沥青的新进展

沥青的新进展（通用12篇）

沥青的新进展 篇1

可扩展商业报告语言 (XBRL) 是一种基于XML、专门用于财务报告数据和财务报表信息发布的可免费获取的电子语言标准, 它通过对有关财务信息内容增加标记的方法, 使得那些非结构化的数据和信息可直接为使用者或其他软件所读取并进一步处理, 从而使得财务数据和信息的收集、处理和转换变得十分方便, 最终将实现财务数据一次录入、多次使用, 从而极大地减少社会资源浪费。

XBRL最初由美国的一些会计师和IT专家于1998年提出, 美国注册会计师协会为此成立了专门委员会, 并为XBRL的发展和研究提供资金支持。XBRL的应用前景和价值很快为人们所认识, 并获得不少非营利性组织的财务支持, 终于在2000年7月, XBRL的研究取得初步成果:XBRLV1.0规范书和XBRL分类标准面世。随后XBRL研究和实践进入快速通道, 随着研究的深入和成熟, XBRL日益完善, 很快在全世界范围获得推广。时至今日, 美国、德国、英国等国家都颁布了以GAAP为基础的详细的XBRL明细分类标准。

国际组织使用XBRL的进展

2015年1月, 世界银行 (World Bank) 首次使用全球报告倡议组织 (GRI ) 分类标准编制并发布了XBRL格式的可持续发展年度报告。在编制过程中, 世界银行与德勤会计师事务所荷兰分所携手合作, 对指标加以标注, 并确定数据和内容服务商所提供的信息是否存在差距。此外, 世界银行已使用XBRL为国际复兴开发银行 (International Bank for Reconstruction and Development) 编制财务报表及“管理层讨论和分析”文件。据悉, 今后世界银行还将扩大XBRL的应用范围, 以帮助利益相关者更清楚地了解世行相关活动的社会、环境和经济情况。

世界银行这一重要的国际组织使用XBRL, 标志着XBRL得到更加广泛的认可。

美国应用XBRL的最新进展

2008年5月, SEC终于公布了推行XBRL的建议案, 该建议案的主要内容包括以下几点:

一是分阶段实施。采用美国公认会计原则报送财务报告且全球资本市值达50亿美元以上的约500家上市公司, 在2008年12月15日后结束的会计年度内开始率先以X B R L格式报送报告;其他采用美国公认会计原则的大型加速申报 (即市值达7, 500万美元以上) 的约1300家上市公司, 在2009年12月15日后结束的会计年度内开始以XBRL格式报送报告;所有其他采用美国公认会计原则的小型公司和采用国际财务报告准则的公司约10000家, 在2010年12月15日后结束的会计年度内开始以XBRL格式报送报告。

二是双轨并行。公司应向S E C同时报送X B R L格式的报告和普通文本格式的报告, 且在本公司网站上公布。报告包括年报和中期报告, 首次使用XBRL格式的公司具有30天的宽限期。

三是标签由粗到细。对于财务报表内的信息, 公司应分项目、分金额加以细致的标签。对于附注, 实施第一年只要求将每条附注整体标记为一项文本标签, 自实施第二年起, 披露会计原则的附注中的每条重要会计原则应标记为一项文本标签;每条附注中的表格应单独标记;每条附注中的每项金额和披露应分别标记。

四是免除第三方鉴证责任。建议案不要求审计师、咨询专家等第三方参与XBRL格式报告的生成, 也不要求审计师对XBRL格式的报告单独发表意见。

2015年5月8日, 美国财政部部长助理大卫·来布瑞克 (David Lebryk) 和白宫管理和预算办公室 (OMB) 联邦财政管理局主任大卫·马德尔 (David Mader) 联合在白宫官方网站发表题为《更好数据, 更优决策, 更佳政府》 (Better data, Better decisions, Better government) 的报告, 介绍美国《数字责任和透明度法》 (Digital Accountability and Transparency Act of 2014, DATA Act, 简称《数据法》) 实施的最新进展, 宣布将XBRL (可扩展商业报告语言) 作为美国联邦政府支出信息公开披露的数据标准, XBRL由此正式应用于美国联邦政府信息披露。这是XBRL在美国发展的重大进展, 它标志着XBRL已经从盈利性企业迈向政府机构。

《数据法》在2006年的《联邦资金责任和透明度法》 (Federal Funding Accountabi lityand Transparency Act of 2006) 的基础上修订而成, 核心内容是建立美国联邦政府公共支出信息披露的数据标准, 将所有联邦公共支出信息以公开的、标准化的数据在线公布。

《数据法》的核心内容是建立和实施一套政府公共支出信息披露数据标准, 该标准应是“广泛接受的、非专属的、可查询的、独立于平台的且计算机可读的标准”, 美国联邦政府所有支出信息, 包括使用联邦财政资金的企业对联邦政府提交的财务报告都应使用该标准进行披露。《数据法》授权美国财政部、白宫管理和预算办公室负责制定相关标准。

《数据法》要求在生效后一年内, 即2015年5月前, 财政部、管理和预算办公室应发布联邦政府支出数据标准指南, 确定采用的数据标准, 管理和预算办公室应启动一个为期两年的试点项目, 围绕联邦政府统一数据标准、消除重复报送财务报告、降低联邦资金使用者的报送成本收集意见;生效三年内, 即2017年5月前, 美国政府支出信息网站上的所有财务数据都应符合联邦政府支出数据标准要求, 管理和预算办公室完成试点项目并向国会报告试点情况;生效四年内, 即2018年5月前, 美国政府支出信息网站上的所有历史数据完成转换并满足联邦政府支出数据标准要求。

目前, 《数据法》生效已满一年, 按照《数据法》的要求, 财政部、管理和预算办公室应该发布数据标准指南并启动试点项目。两个部门在推进《数据法》实施方面开展了以下工作:

(一) 标准制定

按照《数据法》的要求, 标准制定包括两个层面的工作:一是业务层面, 需要统一联邦财政支出信息的标准, 提高联邦政府支出数据的一致性和质量;二是技术层面, 制定数据交换的标准 (即数据以何种格式报送) , 该标准应是计算机可读的。

在业务标准层面, 目前两部门已经发布了57个数据标准元素, 其中15个元素已经定稿, 主要涉及公共资金使用者的主体信息, 如主体法定名称、标识码等;12个元素接近完成, 主要涉及资金账户信息;30个元素正在公开征求意见, 主要为资金性质、来源等。

在技术标准层面, 两部门确定将XBRL作为联邦政府数据交换标准并进行了测试, 测试结果表明XBRL能够较好地满足数据交换要求, 相关测试结果已经公开发布。

(二) 启动试点项目

白宫管理和预算办公室联合卫生和公众服务部 (HHS) 、联邦采购委员会 (CAOC) 以及联邦总务署 (GSA) 启动了《数据法》实施试点项目。该项目的主要目标是征集关于数据标准的建议, 以消除重复报送, 降低联邦资金使用者的合规成本。在试点项目中, 上述四个参与部门将收集与财政补贴相关的业务活动中需要标准化的数据, 分析是否存在需要消除的重复报送, 以降低报送成本。

我国的XBRL进展

我国是世界上最早强制要求上市公司按照XBRL格式报送财务报告的国家。按照相关规定, 自2005年起, 上市公司在向上交所和深交所报送包括季报和年报在内的所有财务报告时, 必须同时报送XBRL格式和普通文本格式的财务报告。

财政部从2008年开始推动XBRL在我国的应用, 目前已经建立起比较完善的XBRL标准体系, 标准试点实施也积累了很多经验。

2012年9月份开始, 18家商业银行将按照通用分类标准编制其2011年度X B R L格式财务报告。这意味着XBRL在银行业已经开始实施试点, 并实现落地生根。而保险业也将进一步整合保险监管的信息系统, 提高数据交换分析的效率和保险监管的信息化水平。

2014年9月, 国务院国资委与财政部联合发布《关于印发国资委财务监管报表XBRL扩展分类标准的通知》, 正式要求包括中国船舶工业集团公司在内的13家中央企业按照国务院国资委财务监管报表XBRL扩展分类标准报送2013年度XBRL格式企业财务决算报告实例文档。《通知》要求试点企业的实施主体为集团合并层面和所属上市公司, 鼓励有条件的试点企业探索全级次实施, 同时鼓励非试点中央企业和地方国有企业积极参与实施。这意味着在财务报告层面, XBRL在央企内已开始全面实施。

参考文献

[1]王江磊.我国XBRL应用现状及发展对策研究[J].网友世界, 2014 (13) .

[2]美国应用XBRL的最新进展——XBRL正式成为美国政府支出信息披露标准[OL].财政部网站, 2015-5-29.

沥青的新进展 篇2

2.5-230

4550

8200

0-0.12

NOx

1800

3200

3200

63-107

烃类

20-1270

135-5000

30-104

14-102

尘末

0-90

45-320

365-680

0-0.14

3.高度可靠性燃料电池发电装置由单个电池堆叠至所需规模的电池组构成。由于这种电池组是模块结构，因而维修十分方便。另外，当燃料电池的负载有变动时，它会很快响应，故无论处于额定功率以上过载运行或低于额定功率运行，它都能承受且效率变化不大。这种优良性能使燃料电池在用电高峰时可作为调节的储能电池使用。

4.比能量或比功率高

5.适用能力强

燃料电池可以使用多种多样的初级燃料，如天然气、煤气、甲醇、乙醇、汽油；也可使用发电厂不宜使用的低质燃料，如褐煤、废木、废纸，甚至城市垃圾，但需经专门装置对它们重整制取。虽然燃料电池有上述种种优点，然而由于技术问题，至今一切已有的燃料电池均还没有达到大规模民用商业化程度。为此，美、日等国相继拨出巨资来发展燃料电池。

燃料电池开发现状与发展趋势

在燃料电池研究开发方面，美国、日本和德国处于世界领先地位。美国早在1967年就制定了TARGET和FCG-1燃料电池研究发展计划。近年美国能源部对燃料电池研究资助每年均在2000万美元以上。日本在1981年制定了“月光计划”，进行燃料电池研究。1989年欧洲燃料电池集团成立。

在所有燃料电池中，磷酸盐型燃料电池(PAFC)由于磷酸易得，反应温和，成为发展最快、研究最成熟的一种燃料电池。1977年美国通用公司首先建成兆瓦级PAFC发电站。1991年日本电力公司在东京湾兴建的1MWPAFC发电站也已投入运行。目前美国已有少量销售，其商品化阶段已经开始。

熔融碳酸盐型燃料电池(MCFC)正处于10-20KW向兆瓦级发展阶段。1994年12月美国已建成迄今最大功率为250KW的MCFC电站。日本1989年已完成25KW的.MCFC试验，按其“新阳光计划”-1MW的MCFC中间试验电厂现正在实施中。

聚合物电介质燃料电池(PEMFC)不仅是人造卫星上可靠、低成本的动力源，还可作为陆地上市区交通车辆和水下潜艇的动力源。美国能源合作公司推出实验型的由三块薄膜组成的以1.5KWPEMFC为动力的“绿色轿车”。德国奔驰公司在前两年开发出NECARⅡ存储式燃料电池驱动电车(燃料电池生产电能为250KW，一次行程为250公里)，并在慕尼黑、斯图加特市作为试行公共电车之后，在8月又作为世界首创，开发出NECARⅢ燃料电池驱动电车。它用质子交换膜(PEM)燃料电池为动力，以甲醇为原料，通过车辆后部的反应器产生氢气，再以氢和空气中氧反应产生电能来驱动，当压下踏脚板后，在不到2秒的时间内动力系统的能量将达到90%，其最大行程为400公里，预期投放市场。最近，DaimlerChrysler设计的燃料电池和电池混合引擎轿车NECAR4由于具有零污染、宽阔的操作范围和良好的驾驶特性等最佳的设计而获得北美“国际引擎年奖”。新近美国BallardPowerSystem开发的第二代燃料电池公共客车已在芝加哥运行。美国至今已开发的具有代表性的运输用的燃料电池公共客车、轿车已达30多种。

第三代燃料电池SOFC正在积极研制开发中，1991年6月美国能源部和威斯汀豪斯公司投资1.4亿美元加速固体燃料电池的商业化。目前美国西屋公司处于SOFC领先地位，它们所制造的一个由576个管式SOFC组成的25KW发电系统已创13000多小时运行的世纪记录。其下一步计划是建立100KW的SOFC热电联产系统交付荷兰/丹麦电力公司使用。目前美国已有5KW的SOFC产品出售。一些公司还打算把SOFC和储氢合金结合起来，用于开发汽车用燃料电池。

近年因环境保护要求而新兴起的生物电池，用生物原料(包括林场杂木、稻草、麦杆、玉米杆、青草、草垃圾、含能源的植物、动物粪便等)生产电能。即将生物原料通过反应器转换成燃烧气体(主要是H2、CO、CH4)，经加工处理后作为燃料电池的原料用于建立分散电站，供家庭或城市用电；也可转换成H2，用于电动汽车。据〈ModerPowerSystem〉报道，一个以垃圾场生产的燃料气体为燃料的燃料电池厂正在美国康涅狄州格罗顿镇运行，它生产国际燃料电池公司的200KW磷酸燃料电池。该电池厂装有燃料洁净系统，使垃圾场的燃气在进入燃料电池堆之前已被去除掉其中的氯化合物、硫化合物和共它污染物。目前德国巴伐利亚州的BadBruckenan正在建造一个生物能源-氢气工程。

燃料电池中另一亮点是细菌电池。其基本原理是通过细菌发酵，把酸或糖类转化为氢气，再将氢导入磷酸燃料电池后发电。美国1984年设计出一种供遨游太空用的细菌电池，原料是宇航员的尿液和活细菌。日本也研制过用特制糖浆作原料的细菌电池。

燃料电池今后的发展方向除了电动车辆(包括工交车辆、拖拉机、叉式装卸机、高尔夫车和军事车辆等)和热电站外，另一方向是使燃料电池小型化。燃料电池替代普通电池在膝上电脑、便携式电子器件等方面的应用列于表4。据《科学美国人》报道，美国洛斯阿拉芙斯国家实验室罗伯特.G.霍克最近研制成功微型燃料电池，其电池尺寸和价格可与传统的镍隔电池相比，重量仅为镍隔电池的一半，但供电能力为镍隔电池的50倍。预期这种微型燃料电池用于移动电话，可连续待机40天，而仅消耗不到2盎司的甲醇。霍克目前正把微电子技术引入微型燃料电池制作中，准备制作25μm厚的微型电池。另外，还有把燃料电池用于电子广告牌和电动自行车的报道。

表4燃料电池替代普通小电池在膝上电脑、便携式电子器件等方面应用

便携式烯料电池

Warsitz制作的便携式燃料民池电源

替代电池用的燃料电池

Ballard的燃料电池膝上电脑

AnHPower燃料电池电源公司提供的美国新泽西州高速公路广告牌

AnHPower燃料电池电源公司提供的职业电神摄像机

FrauniseISE发展的峰窝电话用微型燃料电池

教学用烯料电池

美国木醇研究所提供的教学用木醇燃料电池

Ecosoul提供的再生燃料电池教学用具

H-Tec提供的教学用太阳能-氢燃料电池

“尝试教学”的新进展 篇3

王俊校长以前是一位优秀的地理教师，曾把前苏联沙塔洛夫的“纲要信号教学法”运用到地理教学中，并获得成功。他从这段经历中得到启示，从这方面着手研究。王俊校长没有照搬外国的“纲要信号教学法”和外校的经验，而是根据教改实验中的实际情况，加以消化改造，创造性地提出了以“两类结构”为核心思想的结构尝试教学法体系。

所谓两类结构：一是“知识内容结构”，二是“方法程序结构”。“知识内容结构”指的是学科基本概念及其内在联系。语文教材是一篇一篇课文，数学教材是一道一道例题，好比散落的一颗颗珠子，现在要求把一篇课文或一道例题放在“知识结构”中来学习，也就是要把散落的珠子变成一串串珠子。这种知识结构不是教师交给学生，而是要求学生通过“画知识树”自己来建构。一类知识结构总有一个基本概念，好比树的干，由基本概念再生成许多下位概念，好比树干上生长出许多树枝，大树枝又会长出许多小树枝，用画“知识树”能够非常形象地表述知识结构，并有利于学生掌握。

“方法程序结构”是指以知识结构为基础的渗透学科思想方法的解决某类问题的操作步骤。学生习得了这种“方法程序结构”，就能有效地解决某一类问题，也就有了“举一反三”的能力。

国内外许多教育教学专家提出了“结构教学”思想，如美国的布鲁纳、中国的叶澜。宜兴市实验中学的“结构尝试教学法”，在课堂教学中得到具体运用，并取得令人信服的教学效果。它不但使学生学会知识，而且能够促进学生提高概括能力、归纳推理能力，有效提升智慧的发展。而这些思维能力和智慧正是开展科学研究和创造性工作不可缺少的。从培养新时代优秀创新人才和创建学习型社会的发展方面来看，宜兴市实验中学课改经验所发挥的作用将是不可估量的。

该教学法有丰富的理论支撑。马克思主义哲学认识论认为，科学认识的任务是对直观的认识中获得的大量感性材料进行加工整理，经过一系列的科学抽象、逻辑思维，达到对客观事物的本质和规律的认识。对事物的认识达到了概括化和结构化的水平，就把握住了事物的本质和规律。结构尝试教学的核心观点提出帮助学生掌握概括化、结构化的知识内容和方法程序，就是要使学生把握住学科知识的本质和规则，这样的学习是深度学习，这样的教学是有效教学。

反馈原理告诉我们，任何系统只有通过反馈，才能实现有效的控制。结构尝试教学在教学过程中发生着广泛的信息反馈现象。教学过程中“知识为例，探寻方法”“变式训练，感悟验证”“当堂检测，应用提高”三个基本环节，构成一个反馈回路，教学过程中的“自学自检、互帮互学、展示点评、归纳小结”四个基本步骤实现着教学信息的有效反馈，在自学的基础上进行自我检测，在自学自检的基础上进行互帮互学，在自学与互帮的基础上进行展示点评，均有效地实现了教学信息的反馈。在教学过程中通过多种形式的教学反馈，有效地调控着教学过程，从而有效地提高了教学效率。

认知心理学中有一派，主要是从信息加工的角度研究教与学，该理论认为，人类理解记忆的首要问题在于组织，在于对知识信息的编码。结构尝试教学法优化了教学信息的组织形式，将大量的教学内容编制成“学科知识树”或“纲要信号”其他形式，就是对知识信息作了很好的编码组织，每一个“知识树”或“纲要信号”就是一个很好的理解记忆的组块，它大大压缩了理解记忆的单位，实现了大容量与简约性的统一，可在减轻学生学习负担的同时，有效地提高学习的效率。认知心理学认为，信息光有好的编码还不能由短时记忆进入长时记忆，还须通过多次复述和强化，才能保持长久。结构尝试教学的各个学习环节和各个学习步骤使学习的知识信息得到多次复述和强化，十分有利于学生对知识信息的理解记忆，特别是以学科知识树或纲要信号其他形式将学习内容直观地呈现，使学生边听边看，视听结合，多种渠道并用，发挥多种感官、多路通信的功能，大大提高了学习效率。

建构主义学习理论认为，学习在本质上是学习者主动建构心理表征或认知结构的过程，这种心理表征既包括结构性的知识，也包括非结构性的知识或经验。所谓结构性知识是指规范的、拥有内在逻辑联系、从多种情境中抽象出的学科基本的概念性知识，包括学科基本概念、原理和思想方法。良好的学科知识结构是促进学生建构良好的心理表征或认知结构的基础。而用学科知识树或纲要信号其他形式呈现的知识结构有利于促进学生建构良好的心理表征或认知结构。

该教学法以“尝试”为主线，构建了以“三段五环节，四步一核心”为特点的课堂实施模式，有效地凸显了学生的主体地位，具有很强的可操作性，便于推广应用。

宜兴市实验中学的课堂教学具有鲜明的特色，使学生自主尝试学习再插上一对“两类结构”的翅膀，让学生在思维的王国里自由翱翔，它是对尝试教学的新创新，是尝试教学的新进展。

静脉输液护理的新进展 篇4

1 安全性

随着安全性能受到重视, 出现许多基于安全目的的静脉输液工具和输液产品。

1.1 静脉输液工具

目前的静脉输液工具有头皮针、套管针、中等长度导管、经外周穿刺的中心静脉导管 (PICC) 、隧道式导管、植入式静脉输液港、经颈静脉穿刺的导管。PICC留置法, 穿刺危险小, 并发症少, 作为一项新的静脉输液技术, 近几年开始在我国一些大医院推广使用。

1.2 静脉输液无针系统

我国自2002年引进可来福接头以来, 其他各种功能相似的正压输液接头也陆续被介绍到临床。

1.3 具有安全保护性装置的产品

可收缩针头的注射器、带保护性针头护套的注射器, 针头可自动变钝的注射器、自毁型注射器、各种安全型套管针。如带针尖保护装置的外周留置针, 当穿刺成功后撤出针芯时, 针芯被自动回纳到保护套内, 避免了护理人员被针尖扎伤和血液外溢造成污染的两方面风险。

2 高效性

2.1 植入式静脉输液港

有研究认为, 植入式静脉输液港的临床使用, 既攻克了普通深静脉管无法长期留置的难题, 又较好地解决了传统的外周静脉输液对病人日常生活影响较大、活动时易造成渗漏的困难, 减轻了病人的痛苦, 减少了护士的工作量[3]。

2.2 静脉输液的排气方法

金静芬等[4]提出静脉排气时, 当输液瓶液面距床面的高度80 cm~90 cm、过滤器乳头向上时可提高一次排气成功率。

2.3 静脉输液技术流程

随着整体护理理念被引入, 一些护理人员对静脉输液技术的流程进行改造, 将人文关怀与健康教育的内容融入静脉输液操作过程, 减少操作中无效的等待时间, 提高了服务的效率。输液工具的选用, 在满足治疗需要的情况下, 尽量选择最细、最短的导管。同时考虑病人的年龄、静脉局部条件、输液的目的和种类、治疗时限及病人的活动需要[5]。

3 科学性

3.1 辅助输液器械的研制与运用

俞文敏等[6]研制出的手背浅静脉显示仪, 临床应用150 例, 成功率达100 %。输液过程监控智能化, 使输液较以往更有效, 从输液调节器、注射器泵, 到输液泵、微量注射泵自动监控输液过程, 使连续高精度输液成为现实[7]。国外研制的静脉穿刺定位仪, 利用针头进入血管后发出与在软组织内不同的声音来指导护士进行静脉穿刺。

3.2 BD生产的套管针

使用的Vialon材料, 是一种聚氨甲酸酯类材料, 具有良好的生物相容性、软化功能、弹性和材料强度, 制成的导管表面光滑, 尖端不易分叉。

4 无痛技术

李勤等[8]以循证的方法探讨静脉输液穿刺角度对疼痛及一次穿刺成功率的影响, 认为静脉穿刺时采用45°进针是最科学有效的方法。Susan等[9]研究表明, 儿科病人静脉穿刺前, 用2%的利多卡因和1/100 000的肾上腺素进行麻醉来减轻患儿静脉穿刺的疼痛是安全、快速、有效的。有研究认为, 静脉穿刺前了解患儿的心理状态, 针对不同情况采取心理干预, 可以有效地减轻疼痛感。

5 程序化

BD公司提供的BD DecislvTM鱼骨图, 围绕治疗方案、病人、穿刺部位、穿刺工具、输液管理等8个要素提供的一套优化静脉治疗的程序化方案, 全面反映了当今静脉输液理念的变化。

6 专业化

20世纪90年代末, 中华护理学会成立了中华护理学会静脉输液专业委员会, 2005年开始举办静脉输液专科护士资格培训班。广州军区总医院于2005年设立了小儿静脉输液护士岗位。王萍等[10]认为, 我国静脉输液护理专科护士资格的确立能从一个侧面体现护理专业化, 是与国际静脉输液护理专业发展水平接轨的一个标志;能从较大程度上体现护理专业在卫生保健服务中的独特价值和贡献。

参考文献

[1]陈英, 于晓锦, 沈容, 等.浅静脉输液技术的进展[J].中华护理杂志, 2002, 37 (11) :853-855.

[2]吴安华, 任南, 文细毛, 等.156家医院住院病人静脉输液的流行病学调查[J].中华流行病学杂志, 2004, 25 (10) :916-917.

[3]宋慧娟, 厉周.植入式静脉输液港的应用与护理[J].中华护理杂志, 2004, 39 (10) :786.

[4]金静芬, 陈海莲, 陈珏, 等.静脉输液一次排气成功率的影响因素[J].护理学杂志, 2001, 16 (2) :72-73.

[5]Infusion Nurses Society Standards Committee.Infusion nursing standards of practice[J].Journal of Infusion Nursing, 2006, 29 (S1) :39.

[6]俞文敏, 尹跃军.手背浅静脉显示仪的研制及临床应用[J].中华护理杂志, 1997, 32 (7) :382.

[7]董淑华, 王建荣, 潘庆联, 等.静脉输液相关新技术的应用进展[J].中华护理杂志, 2003, 38 (9) :720.

[8]李勤, 钟玉杰, 周艳, 等.静脉输液穿刺角度再探讨中的循证意识[J].中国实用护理杂志, 2007, 23 (4) :1-3.

[9]Susan J, Karin T, Ki m H.Comparing two met hods of topicalanes the siaused before intravenous can nulation in pediatricp at ients[J].Journal of Pediatric Health Care, 2000, 14 (2) :68.

在静脉输液技术的新进展 篇5

静脉输液是临床常用的基础护理操作，也是医院治疗抢救病人的一个重要手段，如何稳、准、快、好地将治疗药物输注到病人体内，是护理工作研究的重要技术操作内容。近来，国内外护理学者对静脉输液的途径，静脉中微粒污染，成功的静脉穿刺与正确拔针等方面进行了多项研究，作者对此综述如下。静脉输液途径增加

1.1 输液针的更新

1923年Florence Seibert发现致热原，因此，制成无热原液体，提高了静脉输液的安全性。1940年Alftedshohl等用结晶氨基酸溶液作静脉输液。1945年Bcrnard,Zimmerman应用下肢静脉输营养物质，输入高渗葡萄糖，为从静脉输注高渗液体开辟了途径。1952年Robere Aabenic报告了用锁骨下静脉插管中心静脉输液十年的经验。［1］1957年使用头皮静脉针，为输液后固定针头，方便病人起到积极作用，至今大部分医院仍沿用头皮静脉针。1964年B-D公司用生物原材料制成套管针，在静脉内留置。我国在1971年也开始应用静脉内高价营养，1972年国内制成硅橡胶导管，采用静脉导管水射置管法。目前浅静脉和深静脉插管的技术已为许多护士掌握，解决了危重病人穿刺难，反复穿刺的痛苦，因此，静脉切开的方法也基本被取代。

1.2 导管材料的进展

导管的材料有两种。

1.2.1 针内管(Needleover Catheter)是指经穿刺针内腔插入导管，直至管端达到预计的部位，然后拔出穿刺针，导管留在体内，外端接平头针固定，再连接输液装置。使用针内管应注意的是当插入导管已出针尖，继续插入有困难时，决不能后退导管，以免锐利的针头割断导管，造成碎片栓子。

1.2.2 管内针(Catheter Overneedle)通常称为外套管穿刺针，套管由四聚氟乙烯制成，牢固强、弹性好，加工后导管尖端裹紧的穿刺针与外套管外径一致，穿刺部位漏血的机会减少。［2］德国产的Vasocanrbrauzuzer套管针，其优点是除末梢小血管外，直线走行5cm以上、富有弹性的血管都易穿刺成功，且易固定。［3］其次，动静脉留置针输液其选择血管广泛，不易引起刺破血管形成血肿，且能多次使用同一根血管，维持输液时间长、速度快，是有效的补液通道。［4］为解决静脉留置针经三通管或直接与输液器相连有不易固定、不便操作的问题，杨氏等人研制静脉留置针Y型配套管，易于固定，病人活动不受限，加药方便，减少了污染，使置管成功率从68%提高到100%。［5］

1.3 输液部位增多

从最初的皮下输液、周围静脉输液开始，到目前输液路径不断增加并各有利弊。

1.3.1 颈外静脉穿刺置管术。因此处静脉显露好，穿刺的盲目性小，初学者易掌握，运用最广泛，施氏报道该院已使用近20年共18240例病人。并作为外科术前常规置管。［6］但该静脉内有瓣膜，加之与锁骨上静脉汇合处角度小，有时会导致插管失败或硅胶管插入不深，而不能测中心静脉压。

1.3.2 颈内静脉置管。此静脉属深静脉，看不见，摸不着，定位困难，穿刺技术要求高，操作难度大，但静脉滴速快，可用于术中或术后大量输液、输血。

1.3.3 锁骨下静脉置管。该静脉管径粗，位置固定，不易塌陷，穿刺成功率高，该静脉血流量大，注入高渗液体及化疗药物，可很快被稀释，对血管壁刺激性小，可用于中心静脉压测定，但由于胸膜顶高于锁骨，进针角度和方向不准易穿破胸膜致气胸，又因吸气时是负压，锁骨下静脉穿刺还易造成空气栓塞，故不适应初学者穿刺，也不能用于胸部畸形、严重肺部疾患、腹水、呼吸困难病人。

1.3.4 股静脉置管。此静脉易定位，穿刺方法也易掌握，较安全，可用于颈部大手术、严重肺部疾患、使用气管切开的病人，但股静脉靠近会阴部，穿刺部位易污染，下肢活动度大，硅胶管易滑出。

1.3.5 骨髓腔输液。骨髓腔输液并不是新技术，由于导管类型和质量的改进，在40年代后期不再应用。但最近在国外，又被用于门诊或住院儿童 的急症抢救。一般宜选儿童胫骨的近端做穿刺部位，也有选股骨、胸骨或髂骨，针穿过骨皮质有落空感，证实已进入骨髓腔，液体也容易注入，并进入血循环。通常在1～2h内建立常规血管通路，就停止骨髓输注，以免增加感染的机会。骨髓腔内输液并发症少见，但最常见的是液体渗漏皮下或骨膜下。RosettT等收集4270例骨髓输液者资料，骨髓炎占0.6%，多因留置时间长或输入高涨液体或病人已有菌血症。［7］ 输液微粒的污染受到重视

我国1990年的药典规定，每毫升输液剂中直径＞10μm的不溶微粒不能超过20个，直径＞25μm的不溶微粒不能超过2个，输液剂中的微粒来源有橡胶塞屑、炭粒、碳酸钙、氧化锌、粘土、纸屑、纤维素、玻璃屑、细菌、药物微晶等。微粒进入人体，其危害是严重而持久的，包括血管栓塞、肉芽肿、过敏反应、癌反应、热原反应、静脉炎、血小板减少等。为防止微粒污染，护理人员进行了以下研究。

2.1 操作环境的净化

操作者除按常规要求穿衣、戴帽、流动水洗手、避免扫床和减少人员流动外，还强调为每名病人行静脉穿刺后，应用随车消毒液洗手，方能为第二者穿刺，［8］以减少细菌微粒的污染。目前有的医院采取用100级净化工作台，它是由低、中、高效三组过滤器滤过清除空气中尘粒，以达到净化空气目的，从而清除微粒污染。［9］

2.2 玻璃安瓿的正确切割

首先切忌用镊子等物品敲开安瓿。对“非易折”型安瓿割锯痕长应小于颈段的1/4周，因为割锯安瓿时砂锯与玻璃摩擦，在安瓿局部产生玻璃碎屑和脱落砂粒，割痕越长，玻璃碎屑越多，不溶性大颗粒的数目也随之增加。在开启安瓿前，以75%酒精擦拭颈段是减少微粒污染的有效措施，经统计学分析，未经擦拭开启的安瓿与擦拭后开启的安瓿中药液微粒量差异有显著性。因安瓿开启瞬间，瓶内负压吸引作用会致药液污染微粒。有实验表明，割锯的安瓿用75%酒精棉签擦拭一次，徒手掰开的方法效果可靠，操作简单，节省时间，经济实用。［10］

2.3 正确抽吸药液

抽药操作时不能横握注射器，即“一把抓”，应采用正确的抽吸方法。抽药的空针也不能反复多次使用，因使用次数越多微粒的数量也越多。［11］ 抽吸时安瓿不应倒置，针头置于颈口时，玻璃微粒污染最多，于底部抽吸时微粒最少，但针头触及底部易引起钝针，因此，主张针头应置于安瓿的中部。向输液瓶内加药或注射时，应将针管垂直静止片刻。因大于50μm以上的微粒沉淀较快，可使其沉淀于针管内，再缓缓注入，同时尽量减少液体瓶的摆动，这样会使瓶内的较大微粒平稳沉积于瓶口周围，以减少微粒进入体内。

2.4 输液配制针头的选择

经研究证实未使用过的注射针头与使用过1次、2次、3次后的针头比较，流经针头后液体内所含微粒数量呈显著正相关。提出临床配液最好使用一次性针头，这样既可减少针头反复使用在锐利度与牢固度方面产生的问题，又可减少微粒。［12］通常加药用的针头型号9～12号，其针径是0.9～1.2mm即900～1200μm，也就是说加药时针头切下的瓶塞微粒最大直径可达1200μm，而人的毛细血管直径平均为7～9μm，最大的小静脉为200～300μm，所以瓶塞微粒一旦进入人体是不能通过一般的小静脉和毛细血管，只能引起血管栓塞。配液的针头越大，液体中的胶屑越大，对此问题应引起操作者重视。

2.5 橡皮胶塞的使用

建议液体的包装最好使用新的橡胶塞，因针头反复穿刺橡胶塞，会使衬膜破损变大，故产生的微粒会多些，如果旧橡胶塞表面抛光层一旦存在破损，会造成严重的微粒污染。操作中应尽量减少对瓶塞的穿刺次数。

2.6 安装输液终端滤器

终端滤器可截留任何途径污染的输液微粒，是解决微粒危害的理想措施。目前我国的终端滤器能可靠地滤过10μm以上的微粒，其中以袋式滤器的截留效果最为优异，它对2μm、5μm、10μm、25μm的滤除率分别为97.4%、96.6%、93.4%、100%，与其它滤器相比，具有非常显著性差异。［13］ 另外输液器中的微粒大部分存于最初流出30ml药液中，而到100 ml时，实际已全部流出，因此，也有主张抛弃最初流出的50ml药液。静脉穿刺进针与拔针方法的探讨

3.1 不同病人的静脉穿刺法

对血管粗而明显易固定者，应以20°角正面或旁侧进针；对皮下脂肪少静脉易滑动者，要左手拉紧皮肤以固定血管，以30°角从血管右侧快速进皮刺入血管易成功；脱水或血管充盈不足的病人，先采用热敷使血管扩充，针头从正面以25°角快速进皮，然后轻轻挑起皮肤，当针头进到1/4时，针尖稍向下倾，再挑起静脉慢慢进针到位，这样使上下血管壁分离，以免刺破血管；浮肿的病人，应选择粗血管，用拇指沿血管走行按压，使之暴露，消毒后快速进针；糖尿病人因血流处于高凝状态，如血管过细，可使针头阻塞，造成穿刺失败，应选粗直的血管。［14］ 同时护士高度的责任心，谨慎、稳妥的心态，也是取得穿刺成功的重要因素。

3.2 静脉穿刺进针角度的探讨

为减轻静脉穿刺时疼痛，近年来，陈氏研究静脉穿刺时增大针头与皮肤之间的进针角度，约60°角时，无痛、微痛者占94.5%，而对照组用传统进针角度，约30°角，无痛、微痛占76.71%，两组有显著性差异，这是因增大进针角度时，进针速度快而痛觉小。［15］

3.3 静脉穿刺后拔针方法的改进

输液完毕通常是棉签按压皮肤穿刺点，防止局部皮下瘀血，现在提出正确的压迫点在皮肤进针点和皮肤上方垂直方向，才可避免血液漏出血管。［16］ 同时不主张在用力按压血管时拔针，因按压力与快速拔针时针尖的锐角会产生切力，导致切割血管的机械性损伤，而应轻压皮肤，迅速拔针，拔针后再稍加力量按压。

风险加总方法的新进展 篇6

1993年，在巴塞尔银行监管委员会发起下，巴塞尔银行监管委员会与国际保险监管者协会(IAIS)和国际证券监管者组织(IOSCO)联合成立了一个非正式的证券、保险与银行业三方监管小组，这是第一次在国际层面由三个部门监管者共同处理有关金融集团的风险问题。1996年,上述三个组织成立了“金融集团联合论坛”（Joint Froum）,继承了三方的任务，发表了关于金融集团资本充足、信息共享、监管机构合作原则的一些建议。联合论坛对金融集团并表监管领域的一些具体问题进行了广泛调查，并提出了相应监管原则。

——编译者

所谓风险加总方法（Risk Aggregation Method），是从金融集团层面掌握整体风险状况并了解风险来源的重要基础性工具。

特殊风险暴露以及多元化效应（diversification benefits）的综合影响使得银行集团的风险并不等于各个业务单元风险的简单相加。特别是风险在集团内传染的速度和影响必然大于相互独立的金融机构，而且也是系统性风险形成的重要路径。

因此，金融集团的风险加总格外重要，也更加复杂。但从全球金融危机看，风险加总领域的“模型风险”要比预想的严重。

联合论坛（Joint Forum）工作组围绕风险加总技术发展、行业使用情况、计量方法优缺点、监管机构态度等问题，对全球诸多金融企业以及巴塞尔委员会成员国监管机构进行了广泛调查。

本文介绍了其调研成果，分析了风险加总方法的新进展及其在金融集团风险管理和监管中的应用，并提出了对我国银行并表监管的若干启示。

监管框架下的风险加总方法

监管制度中风险加总主要分为三个层次：单一风险种类的内部加总、不同风险种类之间的加总、集团层面对内部不同法律实体风险的加总。风险加总的难点主要在于多样化效应和相关性的确认。风险为本的监管资本框架或明或暗都包含某些汇总或加总风险的方法，联合论坛比较分析了各类监管框架下的风险加总方法。

一、巴塞尔协议II资本框架

巴塞尔协议II第一支柱通过加总信用风险、市场风险及操作风险的资本要求，得出银行的最低资本要求，但计算中并不具体考虑上述三种风险间的多样化效应和相关性。对于信用风险的内部风险加总，不论标准法（SA）还是内部评级法（IRBA）都假定资本要求与投资组合无关，但通过风险权重参数的设置和调整承认一部分多样化收益。市场风险在巴塞尔II标准法框架下的最低资本要求为每一类市场风险资本占用的总和，包括利率风险、股票风险、汇率风险、商品风险及期权价格风险等，内部评级法则允许银行确认市场风险不同种类之间的相关关系。对于操作风险，高级法仅赋予银行在量化操作风险方面一定的灵活性，并没有明确考虑多样化收益。巴塞尔II第二支柱下，银行使用内部资本充足率评估程序（ICAAP）来评估其资本充足率。由于这些程序都是内部制定的，因此可以用不同的方式来加总风险。而ICAAP的计算结果不能降低第一支柱的最低资本要求，只能确定要么不需要额外资本，要么需要比第一支柱要求更多的资本。

二、欧盟偿付能力II（Solvency II）框架

欧盟偿付能力II框架下，金融企业可在标准公式法、完全内部模型法或部分内部模型法中选择清偿力资本额（The Solvency Capital Requirement，SCR）的计算方法。标准公式法假设每个风险模块都在独立基础上反映合理的VaR和资本占用，这些资本占用在单个机构层面通过方差-协方差矩阵（Var-Covar 法）进行加总。评估集团的资本额时，该方法还规定了并表数据法（consolidated data）和扣除加总法（deduction aggregation）两种具体的方法。具体使用过程中，监管者可以判断哪种方法更为合适，或者将两种方法配合使用，而并表数据法为默认方法。内部模型法为计量多样化效应提出了许多要求，但没有规定具体方法。企业被允许使用部分内部模型法的前提是该模型可以完全集成到标准公式中。部分内部模型法下，多样化收益的处理方法与完全内部模型法相同。

三、北美保险业资本偿付能力框架

加拿大的人寿保险企业要遵守监管当局OSFI的最低持续资本及盈余要求（MCCSR），财产保险企业和意外伤害保险企业则要遵守最低资本测试指引（MCT）的要求。MCCSR的资本是以风险条线而非法律实体为基础进行合并计算的，允许在疾病风险、死亡风险和独立基金风险中认定该类风险内部的部分多样化收益，但总的MCCSR资本要求是每种风险资本要求的总和，未经多样化收益调整。MCT在将各要素风险加总的过程中，不包含明确的多样化收益假设或计量。

美国保险业风险为本的资本偿付能力框架（Insurance Risk Based Capital Solvency Framework，RBC）下，每一个基本险种都有对应的RBC公式。每个独立风险项目都要计算RBC风险费用（risk charges），之后需要对其进行协方差调整。该计算结果低于各项风险费用的简单加总，原因在于该协方差计算反映的是所有风险不会同时发生的情景。这一调整可以认为是在一定程度上考虑了多样化因素，因为它隐含假设组合风险费用比完全相关风险费用少。

此外，联合论坛还介绍了瑞士偿付能力测试（The Swiss Solvency Test，SST）框架下的标准模型法及内部模型法。

风险加总方法的应用及发展

金融机构风险加总的方法差别显著，但在风险加总过程中也存在很多共同的做法、面临共同的挑战。值得注意的是，为了某一种功能而设计的风险加总方法被用于其他一种或多种用途时，不仅难以实现预期目的，而且也容易产生冲突。

一、风险加总在金融集团管理中的应用

1.风险识别与风险监测。目前，只有少数企业开发了以风险识别和监测为目的的风险加总方法。这类方法重点关注加总风险的变化或趋势，而不是时点或绝对水平，且用与某种自设限额（certain self-imposed limits）之间的距离来计量风险（distance measure）。加总过程强调的是有效识别并恰当处理风险间的潜在相互作用，而不是投入大量精力“准确”计量风险间的相关性。这些加总方法力图从不同维度来形成对风险图景更清晰、更全面的认知。而传统的经济资本模型已不能充分满足这些要求。

2.偿付能力评估与决策。传统的经济资本模型最初都是为资本配置决策而开发的，仅对风险进行相对计量。经过长期发展，目前用于偿付能力评估的大多数风险加总模型，虽然以传统的经济资本模型为基础，但是还要准确计量绝对风险。此外，风险加总模型要涵盖潜在严重事件并确定这些事件发生的概率，以计量极端情形下维持企业运行所需的资本。而传统的经济资本模型一般都无法以正确的概率“捕捉”现实生活中的极端事件。

3.资本配置与统一的风险定价。金融企业在资本分配的程度、深度（也包括计量多样化效应）方面差异显著。用于这一功能的风险加总模型要提供明确的规则将全部风险分配给集团内不同的业务条线或法人实体，通过使其承担与真实风险状况相一致的成本，来促进可用资本在整个集团范围内的最有效配置和使用。风险加总也用于风险定价，这在保险业较为成熟，但是缺乏一致的做法。此次国际金融危机清楚地显示，银行的投资组合同样面临系统性风险。有些保险企业把风险定价的重点放在系统性风险或尾部风险方面，但其他保险企业及大多数银行则在更为“正常的条件”下定价风险。

4.战略目标的中期评估。少数企业在根据战略目标评估中期发展状况时，已开始使用风险加总模型及其分析结果。战略目标通常由风险偏好、资产负债结构或资本占用等所构成。这样做的目的是为了评估已识别的风险及风险的任何发展变化是否与目标风险状况相一致。

二、风险加总方法的影响因素与面临挑战

商业策略、商业运营、风险特性和管理目的在一定程度上决定了实际应用的风险加总框架。如有的金融集团战略上明确要进行多元化经营和将风险分散到不同业务中，他们通过加总程序获取多样化收益的动机就更强烈。这些复杂金融集团更强调将风险加总成单一或有限的几个数字。与此相反，更多业务集中型金融集团对于将不同种类、不同源头的风险加总成一个数字并计算多样化效应，一般都持怀疑态度，倾向于使用更多数量、种类和更加保守的加总方法，形成专门的、详细的风险分析。

大量加总信息往往来自多个系统，信息系统要满足风险加总的需求面临巨大挑战：要保持风险暴露清晰分类和信息质量足够稳定，以便可以以有意义的方式进行汇总（“苹果配苹果”而非“苹果配橘子”）；要管理大量外部数据（如关于经济或特定市场），以计算任何有意义的风险；组织架构的复杂度也加剧了风险加总计量的困难，信息最终必须准确、及时传达到负责特定风险的相关管理层和集团层面；信息系统必须应对数据流的差异、匹配不同子系统、提供必要的灵活性并保持足够的计算能力。

企业在共同风险表达中会“捆绑”（bundle）尽可能多的风险信息。加总不同风险要设定数学假设和近似值，基础层面风险源间的内部风险特征差异越大，这些假设的现实性就越差。一般情况下金融集团越大、业务种类越多、风险特征越复杂，风险加总越具挑战性。

三、风险加总过程中的多样化效应

从联合论坛调查情况看，金融企业计算多样化收益的层次明显不同。有的企业甚至不计算集团层次的多样化收益，因为他们认为压力情景下这类收益难以实现。也有受访企业表示与简单加总相比，多样化经营降低的风险水平可达60％之多。此外，即使是表面相似的企业，由于概念理解和方法不同，其计量的多样化收益差别也很大。估算得出的多样化收益在实际中能否实现则取决于现实经济因素。金融机构要求监管部门在决定监管资本时认可多样化收益，但高管层和监管机构应考虑：多样化收益是受实体经济基础支持，还是大多是模型和加总方法的结果；不同的商业模型中多样化收益变化程度有多大；在极端事件和压力条件下，多样化收益还能否实现或保持。

多样化效应的产生与风险分散的方式有关。个体风险因素（idiosyncratic risk）和共同的或系统性的风险因素（systematic risk）在产生多样化效应时的作用机制是不同的，通常却未明确区分。个体风险是由不同的风险因素决定的，在一定程度上可以通过增加资产组合的对手方数量来降低。系统性风险是由共同潜在的风险因素产生的，可以通过将风险敞口在不同风险源间的多样化来降低。区分风险分散方式对于理解多样化效应是必要的。

多样化效应的实现还取决于市场条件、经济状况和其他“外部”环境因素。两个风险敞口随时间推移，波动方式（variation）越不同，两者组合产生的多样化收益也越大。但波动方式通常并不恒定，而是随着外部环境发展而变化的，同一风险因素对不同风险敞口的影响可能迥异，也会降低潜在多样化的水平。传统的资产组合理论和风险加总方法通常假设波动方式随着时间恒定。

多样化效应降低各种风险的程度还受管理层行为的重要影响，实现多样化收益的过程中还可能存在结构性或法律上的障碍，比如资本和流动性转移限制产生的制度障碍。因此，这些情况下，即使基本的经济条件支持多样化的可能，但实际上却无法实现多样化收益。

多样化收益的计算受风险加总过程、加总方法的精细度以及专业判断的很大影响。不同类别风险通常都有部分相同、相互关联的风险驱动因素，导致风险敞口之间相互作用。因此，传统的将风险划分为几类并通过常见分布假设进行加总的方法可能低估风险或高估多样化收益。同时，将资产组合划分得越细，多样化收益可能越大，因此金融集团越重视分解下属法人实体或资产组合层面的风险管理，就越强调多样化，但同时可能妨碍集团层面对集中风险敞口的识别和管理。此外，整个风险加总流程中对方法的选择，通常很多程度上受到专业判断的影响，基于专业观点的任何变化都可能对多样化收益计算结果产生重大影响。

四、风险加总方法的新进展：相关性评估和情景分析

风险加总最基本、最传统的方法是以Var- Covar方法为基础的。Var- Covar方法运用一个或多个风险因素的方差及这些因素之间的协方差来评估相关性。但是，许多企业认为线性关系在捕捉风险暴露的尾部相关性方面表现较差。此外，历史上相关性通常根据正常条件下的情况计算。

有些企业正在使用或考虑使用某种“压力条件下相关性”，引入风险间的尾部相关性因素。然而，以这种方式补充相关性评估（依据风险的性质而定）可导致形成较大的风险计量结果，但仍无法充分捕捉所有尾部相关性。由于投资组合由相同因素驱动，即使将相关值设为1仍可能无法捕捉风险之间强大的潜在相互作用。为此，有些受访企业已经放弃（或正在计划放弃）传统加总方法，而用非高斯copulas分布（non-Gaussian copulas）等分布函数来代替简单的相关性取值（方法比较详见附录）。然而，这仍然是一个艰巨的任务。

情景分析为将风险驱动因素、潜在相互作用引入风险计量、风险评估及风险的主动管理提供了工具。该方法允许确认多个损失驱动因素，可以更好地了解投资组合风险和相关性结构。该方法也具有灵活性，能够涵盖不同风险类型、业务单元跨部门协作互动的情形，并考虑了诸如声誉风险、流动性风险等难以量化的风险。此外，情景分析还有助于考虑到将来可能发生的事件并分析其影响。但是对于任何广泛使用的具体方法，都应充分考虑其是否适合具体用途及其局限性。

五、风险加总模型风险的验证与管理

此次金融动荡中有许多新的经验教训值得总结：某些重大风险可能被一些计量方法所掩盖；定期重新评估相关性—多样化收益的基本决定因素很重要；应采用多种风险加总方法，并形成比较基准，以显示真实风险图景；不能盲目接受和运用模型结果。

在风险加总的验证方法方面，常见的验证方法包括回溯测试（back-tesing）、基准比较（benchmarking）和以情景分析为基础的压力测试。

要控制模型风险富有挑战性。首先，对模型风险的有效控制更多关注尾部事件而非常态事件，但是并没有足够的能确保验证可靠性的尾部事件观察值。其次，因为模型的复杂性及数据的缺乏，传统的验证方法失效，对专业判断高度依赖，而专家观点又最难评估。再次，为满足风险加总的不同精确度要求，需要不同的验证工具或更严密的验证方法，为某种目的而开发的验证工具被用于其他目的时，可能导致验证的低效。

在商业运用测试（business use test）方面，金融企业希望通过让不负责模型开发的内部其他部门对模型的假设、决策和结果进行“有效质疑”来控制模型的风险。但是这种“运用”压力可能是不对称的。因为管理层通常是在模型结果对其不利时提出质疑，在模型结果对其有利时则未必质疑。

商业运用测试中提出的质疑也取决于“运用”的性质，比如，风险加总反映的真实风险水平和资本必须在业务流程中起重要作用，否则商业运用测试也难以对模型方法和结果进行有效质疑。此外，管理层可能也缺乏评判模型的相应培训和专业技能。企业高管层已经意识到依赖商业运用来质疑模型存在潜在的利益冲突，但并不清楚在实际中如何调整或说明这种不对称性。

由于模型风险无法通过验证和商业运用的质疑得到充分控制，企业经常选择增加假设条件或是进行审慎调整。保守建模是降低模型风险的有力方法，但其有效性有限。因为如果模型本身不可靠，就很难衡量调整到底有多保守。在给定情况下进行合适的调整也并没有一个普适的标准。

对监管机构的意义

大多数金融监管机构目前并没有很依赖（supervisory reliance）风险内部的加总模型，但认为风险之间的加总模型在确定金融集团风险状况时更为有用，监管机构一般都要审核、评估集团的风险加总方法。

一、监管机构对企业风险加总结果的信心

银行监管机构尚未完全接受企业风险加总模型的主要原因是当前的风险加总方法并不完善、模型的可靠性并未被证明。很多监管机构认为该领域尚未形成普遍接受的标准，也缺乏数据。有的提出“风险内部的多样化收益是最难以理解的”，也很难模型化。

二、监管机构对该方法未来发展方向的看法

关于提高风险加总方法适用性的未来努力方向，监管机构看法不一。有的目前并不接受、也不评估金融企业的风险加总方法，对于何时使用也没有明确的时间表。有的尚处于了解模型如何应用、辨别哪些方法更为有用的初级阶段。有的将风险加总模型评估作为第二支柱的一部分，并将此类评估融入监管流程，与非现场监管和现场检查相结合。

三、危机期间风险加总方法的适用性

总结危机的教训，监管机构大多认为风险加总方法需要实质性地提升和改进：一是模型在压力事件下评估应对损失的资本要求时可能失效，而当前的压力测试并没有充分的前瞻性和体现集团层面整体风险。二是关于风险转移的假设不精确。此次危机凸显了这种风险的关联性和相互作用可能会快速变化，快到风险加总和管理过程的调整难以跟上。三是模型以市场流动为前提。■

国外顾客价值研究的新进展 篇7

自20世纪90年代以来,顾客价值已成为企业竞争优势的新来源[1]。企业给顾客提供优异顾客价值的能力被认为是20世纪90年代最成功的战略之一[2]。这种从竞争优势和战略的高度来认识顾客价值是企业不断寻求竞争优势必然结果[3]。因为传统的竞争优势源已受到质疑和挑战。从20世纪80年代以来,风靡西方的质量管理运动,被认为是获取并维持竞争优势的主要途径。然而在今天的商业竞争中,虽然质量仍然是必需的,但是质量不再作为一个提供竞争优势的清晰来源。随后流行的组织精简、结构重组、流程再造和文化重塑等管理思想确实对公司的业绩产生了一些影响,但仍未取得最低预期的公司业绩目标(Hall等,1993)。在继续寻求竞争优势的进程中,人们发现战略优势来自于优异顾客价值的提供。这主要是因为价值是决定顾客购买行为和选择产品的关键因素,在一定的约束条件下,顾客是最大化价值的追求者[4]。为此,顾客价值受到了理论界的高度关注,并产生了一系列的研究成果。

从整体上看,最近国外学者对顾客价值的研究在内容上主要集中在四个方面:一是顾客价值的定义与视角;二是顾客价值的驱动因素和提供方式;三是顾客价值的测量;四是顾客价值对顾客购买态度、购买行为和企业绩效的影响。在研究方法上,在20世纪90年代中期以前,主要是采用定性和规范研究的方法;20世纪90年代中期以来,主要是采用定量和实证研究的方法。

1 顾客价值的研究视角和概念界定

随着理论研究和管理实践的不断深入,学者们和管理者们对顾客价值的认识也更加全面和深刻,出现了三种具有广泛影响力和代表性的认识视角和其相应的研究领域。

(1)顾客视角下的顾客感知价值研究。

。顾客感知价值研究是从顾客角度来研究和定义顾客价值。在这种视角下,大多数学者认为顾客价值是市场交易中顾客对感知利得与感知利失之间的权衡。该领域的研究重点是企业如何为顾客创造价值以及顾客如何评价他们的供应商相对于竞争者所提供的价值。但是目前,这个视角的研究绝大部分只是理论研究,实证和应用研究较少。

(2)企业视角下的顾客资产研究。

顾客资产研究是从企业角度来研究和定义顾客价值。该视角下的顾客价值定义把顾客看作是企业的资产,认为吸引、发展和维系顾客是企业经营的关键。该领域的研究重点是如何利用顾客资产为企业创造价值,而不是为顾客创造价值。在研究方法上,该领域除了大部分的理论研究之外,也进行了大量的实证和定量研究。

(3)关系视角下的关系价值研究。

关系价值研究是从企业与顾客关系的角度来研究和定义顾客价值,这是顾客价值与关系营销理论相结合的一个最新发展。该范畴研究的主要观点是企业与顾客通过建立、维系双方关系可以为双方创造和带来价值,因此,该领域强调的不是单独为企业或顾客创造价值,而是如何体现持久的双赢。然而,这一领域的研究工作还处于初级阶段,还有待于进行更多的理论和实证研究。本文与大多数学者一样,采取从顾客的角度来定义和研究顾客价值,但侧重于顾客价值的应用研究。

2 顾客价值的驱动因素

有关顾客价值驱动因素的研究一直是众多学者关注的焦点。文献中居主导地位的认识是,顾客价值主要是由产品质量、服务质量和价格因素驱动的。Ulaga(2001)通过实证研究,发现顾客价值的驱动因素可以分成3类:产品相关特性、服务相关特性和促销相关特性[5]。Berry(2001)认为品牌权益也是增进顾客价值的重要因素。此外,Gronroos(1997)认为顾客在感知价值时除了关注企业供应物以外,还应关注相互间的整体关系,企业可以通过发展良好而持续的顾客关系为顾客创造价值。

一些学者还对顾客价值驱动因素的动态性进行了研究。Woodruff(1997)等人提出了一个顾客价值变化的驱动因素模型。他们认为,由于环境和组织的动态性而导致顾客产生压力,而压力正是导致顾客期望价值变化的主要原因。因为顾客压力将会使消费者依赖于供应商来减缓这种压力,当这种需要越来越紧迫时,他们就可能会改变原有的期望价值。

3 顾客价值的测量

有关顾客价值测量的研究相对较少,特别是有关顾客价值探测方法和量表开发的研究几乎是凤毛麟角。其中具有代表性的是Gale、Woodruff和Sweeney等人的研究。

首先,Gale(1994)基于“顾客价值是相对于一定价格的质量”这样的定义[6],提出了一个相对于竞争替代品的基于质量和价格两个维度的顾客价值度量方法。这种测量方法提供了一种直接比较企业与竞争对手提供顾客价值的方法,实现了顾客导向与竞争导向的结合。但是,Gale的测量只是对企业当前所提供的价值进行测量,忽视了其价值创造潜力;而且质量和价格两个维度的划分难以全面反映顾客的真实心理过程。因此,其理论假设和具体操作还有待于进一步修正和完善。

其次,Woodruff(1997)提出顾客价值是由具有递进关系的三个层级组成,分别为产品属性层、结果层和目标层。相对于Gale的研究而言,该层级结构,有利于更加全面地揭示顾客内心的价值评价流程。但是,这种测量侧重于企业价值创造的结果和当前价值,忽视了其创造过程和未来的价值创造潜力;同时,没有就顾客对不同品牌的感知差异进行测量,因而其测量结果缺乏竞争导向性。

再次,Sweeney等(2001)在一项研究中构建了耐用消费品顾客感知价值量表,包括感情、社会、质量和价格4个维度[7]。该量表创造性地将情感价值、社会价值等内容纳入到顾客价值测量体系当中,进一步丰富了顾客价值的维度。但是,该量表只是对耐用消费品进行价值评估,并不适用于产业市场;而且量表没有就顾客对不同品牌的感知差异进行测量,也忽略了竞争导向。

从整体来看,上述三种量表利用不同的研究方法在不同程度上揭示了顾客价值的构成,对企业营销实践具有一定的指导作用。但也存在一些共同的问题,例如强调对结果的关注,而忽视其价值创造过程;强调对当前价值的测量,而忽视对供应商未来价值创造潜力的评估;强调顾客导向,缺乏竞争导向等。

4 顾客价值对企业绩效的影响

正如前面所述,顾客价值是企业竞争优势的新来源,是决定顾客购买行为和产品选择的关键因素,因而将对企业绩效产生直接或间接的正向作用。一些实证研究文献已证实顾客价值与企业绩效的不同形式存在着显著的相关性。其作用机理如图1所示。

(1)顾客价值与顾客满意。

许多实证研究已经证实顾客价值决定顾客满意。Heskett(1994)在服务利润链模型中描述,顾客满意是由顾客认为所获得的价值大小决定的。Ruyter(1997)等学者对博物馆和旅馆业的顾客感知价值进行了实证研究,并且从过程的视角论证了价值对顾客满意的影响。Mc Dougall(2000)等人在对服务行业的研究中也论证了顾客感知价值与顾客满意之间存在正向相关性的结论。由此我们可以推出,顾客感知利得与感知利失直接影响顾客对企业产品或服务的满意水平。

(2)顾客价值与顾客转换成本。

顾客转换成本表明了一个顾客更换企业(购买地点、品牌等)的难易程度。顾客更换企业,则前期所积累的信息等就会失去作用,顾客必须重新搜集新企业的有关产品、品牌等信息,在搜集过程种甚至还伴随着潜在的风险。Farrell和Shapiro(1989)通过对顾客转换成本的构成分析,指出企业提供的顾客价值越高,则顾客的转换成本就越大。Annie等(1999)的一项研究表明顾客价值与顾客感知的转移成本显著相关,相关系数为0.43。

(3)顾客价值与顾客忠诚。

众多文献表明,影响顾客忠诚度的主要因素是一些价值要素,优异的顾客价值可以提高顾客忠诚度。Zins和Andreas在一项实证研究中证明,高顾客价值型企业的顾客忠诚度要比低顾客价值型企业的忠诚度要高,提供高价值的企业每年顾客离失率仅为3%,而提供低价值的企业每年有16%的顾客离失率。

(4)顾客价值与市场份额和成本节约。

Zins和Andreas通过对一家企业的跟踪研究,证实了顾客价值与市场份额存在着很强的正相关性,而且发现提供高顾客价值的企业通常比竞争对手具有更低的运营成本。这可能是由于提供高顾客价值的企业非常重视内部业务流程的重组。另一个可能原因是顾客的稳定性。顾客价值越高,顾客转移成本也就越高,从而顾客的忠诚度就越高,企业的营销成本就相对较低。

(5)顾客价值与利润和股东价值。

高顾客价值的企业相对于竞争对手而言具有更好的成长性和更高的边际利润率。美国顾客满意指数研究机构(ACSI)调查了数个行业的几百家企业,调查显示高顾客价值型企业的收益率要比低顾客价值型企业要高。Buzzell和Gale等人为了确定哪些因素影响企业的利润和收益率,进行了PIMS(profit impact of market strategies)研究,通过对数千家企业的分析,发现顾客感知质量是主要影响因素。

(6)顾客价值与品牌忠诚和品牌权益。

Kim和An(2003)采用“基于顾客的”和“基于财务的”两种品牌权益测评方法,以品牌忠诚、感知质量、品牌联想和品牌认知等4个维度对酒店业的服务品牌权益进行测评,得出顾客感知质量是酒店服务业品牌权益最重要的构成维度。Yoo和Donthu(2001)通过实证研究也证明了顾客感知质量与品牌忠诚之间存在显著关系,其相关系数为0.384。

5 简评与展望

本文主要是对顾客视角下的顾客感知价值的最新研究成果进行了综述。但是,从顾客价值的定义、驱动因素以及测量等方面来看,本文认为还需做进一步的探讨。

首先,大多数学者认为顾客价值是市场交易中顾客对感知利得与感知利失之间的权衡。本文认为这种认识存在一些缺陷:第一,这种观点关注价值创造的结果,而对价值创造过程特别是供应商与顾客合作所开展的价值创造活动并没有强调;第二,这种观点以资源基础观为基础,认为价值来源于提供物,并没有指出能力在价值创造中的作用。

其次,在驱动因素研究中,许多学者指出产品或服务的质量、价格、品牌和关系是影响顾客价值的关键因素。其实,这些因素只是用来判断供应商提供当前价值的大小,并不能衡量供应商未来的价值创造潜力。事实上,供应商的能力和资源是评估其将来价值创造潜力的关键指标。但在理论上,有关顾客如何评价供应商的价值创造潜力的研究却相当少见。

最后,以往顾客价值的测量研究强调对结果的关注,而忽视其价值创造过程;强调对当前价值的测量,而忽视对未来价值创造潜力的评估;测量缺乏竞争导向、缺乏行业针对性等。本文认为,对供应商未来价值创造潜力的测量要比目前价值的评估更为重要,因为这是顾客选择供应商的主要指标,因此,还有待于根据不同行业和顾客的特点进一步开发供应商未来价值创造潜力的测量量表。

摘要：顾客价值是众多营销学者和企业高层共同关注的焦点,是企业竞争优势的新来源。从顾客价值的定义、驱动因素、测量以及影响结果等四方面,对国外顾客价值理论的最新研究进展进行了系统的梳理和评析;并在此基础上对今后的顾客价值研究进行了展望。

关键词：顾客价值,驱动因素,测量

参考文献

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无线视频编码的若干新进展 篇8

随着数字通信、计算机网络及多媒体技术的飞速发展,多媒体通信已经成为一种不可避免的趋势。作为第三代(3G)移动通信中的一个主体,图像、视频的编码和传输问题正在形成新的研究热点。由于图像和视频业务的数据量大,对误比特率(BER)要求高,无线信道又具有易错、时变和带限的特点,因此信道的误比特率要比有限环境大得多,且随着基站和终端位置、方向的改变而变化很大。因此,无线视频在实用化进程中面临着许多问题。

在无线视频传输中,功率消耗(Power dissipation)、错误控制(Error control)和压缩效率(Compression efficiency)是三个最主要的性能指标[1]。由于无线视频系统往往是便携式系统,其供能系统的容量受到较大的限制,因而减少功率消耗是能限系统正常工作的关键。低能耗系统设计一般着眼于:在不影响性能条件下减小工作电压;优化硬件结构,减小每次采样中的操作次数,并根据各种操作功率消耗顺序(内存操作>乘法操作>加法操作)来优化算法。视频信号对误比特率有严格要求,因此提高错误控制技术是很有意义的,一般通过增强算法的容错性来提高抗误码能力。无线系统又是带限系统,只能服务于低比特率业务。而视频业务是甚高比特业务,要实现无线视频通信,首先必须实现高效压缩,且压缩算法的设计要结合低能耗、高容错性来综合考虑[57]。

码率控制技术虽然不是视频标准所必需的一部分,但其重要性是显而易见的[2],视频编码标准中都采用了其独特的码率控制算法。本文从这几个方面重点介绍无线视频编码技术的一些新进展。

1 功率消耗

在一个移动无线视频传输系统中,移动终端既需要完成解码操作以接收视频,也需要完成编码操作以发送视频,功率消耗方面的研究也可以分为这两个方面。

分布式视频编码是目前解决移动终端编码功率消耗问题的重要方法。传统的视频编码技术基于混合编码框架,编码运用运动估计,充分挖掘视频信号的冗余信息。通常情况下,编码复杂度是解码复杂度的5-10倍,非常适合应用视频信号一次编码而多次解码的场合如:视频广播、视频点播、视频光盘存储等。然而一些视频场合恰恰相反,它们需要低复杂度的编码器,在解码端可以具有较高复杂度的解码器,比如计算能力、内存容量、耗电量都受限的无线视频终端,无线视频监控、无线PC相机、移动视频电话等。此时传统的视频编码技术难以胜任,针对这些情况,近年来,专家提出了一种新的视频编码方案———分布式视频编码(DVC,Distributed Video Coding)。这种编码方案是以Slepian-Wolf理论和Wyner-Ziv理论为基础的,能够形成编码端复杂度低、解码端复杂度高的视频传输系统,这与传统的编码方法正好相反,这样在使用手机或其他复杂度受限的设备进行视频通信时,就可以采用分布式视频编码方式对原始视频流进行编码,再在基站通过转码将码流转换为普通的MPEG或H.26x码流,接收该码流的手机仅需要使用传统的视频解码方法进行解码。分布式视频编码方案在功率消耗上的效果明显,是功率消耗方面的研究热点之一。目前,国外在这个领域有突出贡献的是伯克利的Ramchandran小组[3,4,5,6],提出了PRISM(Power-efficient Robust High-compression Syn drome-base Multimedia);斯坦福Bernd Girod等研究分布式视频在各个方面的发展,提出了“Wyner-Ziv MPEG intra encoder and inter decode”框架[7,8,9,10,21,22,23,24,28];UUC的Ahuja小组[11,12,13]以及TAMU的Zixiang Xiong小组[14,15,16,17,18]等提出了“Layered Wyner-Ziv video coding”;J Fowler等和S Yaman等提出了基于小波编码的分布式视频编码方案[26,27];Sehgal等提了“state-free”分布式视频编码方案[29]。

国内也有一些研究机构正在开展这一方面的研究,比如清华大学[19,20]、微软亚洲研究院等。

Varodaya等[8]提出一种基于低密度累积奇偶校验(Low-Density-Parity-Check-Accumulate,LDPCA)的分布式视频编码,在解码端使用基于哈希的运动估计(with hash-based motion estimation at the decoder),获得了比较好的效果。Zhang等[25]在解码端使用全搜索来获得最佳的“边信息”(side-information)以节省[8]中哈希比特所需要的比特,在相同的码率下,获得了比[8]更好的性能。

Katsaggelos等[33]考虑信源编码、信道资源分配、错误隐藏等各个方面的因素,有效地在无线视频通信系统中合理分配能量,且对无线视频通信系统中编码和传输的功率控制做了一个较为全面的阐述。

针对移动终端解码的功率消耗的研究是功率消耗的另外一个方面,例如,Mc Neely等[34]提出了一种哈夫曼解码时搜索表的不同结构,能够获得比以往传统的PLA结构更低的功率消耗的效果。

2 错误控制

容错技术是无线视频传输中一个必不可少的部分,包括面向编码端的容错编码、面向解码端的错误恢复技术以及编解码端交互式错误控制技术。

面向编码端的容错编码是在编码时添加适当的冗余信息来防止错误扩散,或者对重要性不同的部分分配不同的比特数目。例如分层编码分优先级传输[35]和多描述编码[36]。数据分区[37]和不等错误保护技术[38,39]也是错误控制方面的研究热点,它们是考虑到视频码流中各个语法元素重要性不同而提出的容错编码方案。其原理是把一帧中具有近似相同重要性的数据单独放到一起,而把其他相对次重要的数据组织在一起。在进行错误保护的时候,可以针对重要性的不同来实现不同程度的错误保护。与之类似的研究还有He[41]提出的一个传输误差模型,它建立起码流错误与解码质量之间的关系,用来指导编码端对不同的比特进行优先级不同的保护,类似的还有Choi等[42]的工作。针对包含多个物体的视频,Sun等[43]提出一种方案来区分重要对象和非重要对象,根据对象的重要性来分配比特,构造了一个基于对象的能够有效控制差错的编码系统。

宏块交织技术是为了抑制突发错误而提出的,每一个宏块与另一个宏块配对,二者共享信息。类似的研究有Premkumar等[40],在接收端,对一个出错宏块来说,可利用它周围相邻的没有出错的宏块来进行错误恢复。

多帧参考技术也是错误控制的一种方法,它考虑了传输中错误扩散问题,如果在接收端参考帧出错会导致错误在后续帧中扩散,采用多帧参考可以用其他没有出错的参考帧代替出错的参考帧,在一定程度上抑制了参考帧出错导致的错误扩散。但这种方法的使用,会导致编码复杂度的提高,为了降低编码复杂度,许多学者又提出了有关多帧参考选择的快速算法[44,45,46]。

面向解码端的错误恢复的基本思想是利用视频序列存在较强的时空相关性这一先验知识,在接收端通过时域和空间域上相邻的图像元素,恢复出出错部分的图像数据[47]。即利用接收到的正确信息来估计和恢复由于传输错误而造成的丢失或是出错的数据。错误隐藏技术分为帧内恢复技术和帧间恢复技术。例如Nasiopoulos[48]提出的一种帧内编码模式帧的错误恢复算法,相比之前的算法,它在峰值信噪比(PSNR)和图像质量方面有很大的改进。Kwanwoong等[49]提出一种利用多个像素或者多个运动矢量来恢复丢失视频帧的算法。该算法的计算复杂度较低,能够有效地与H.264/AVC的解码器相结合,具有极好的错误隐藏效果。Liu等[50]通过为每一个视频帧添加一个包含着有用信息的矢量图(vector map)的方式设计了一种恢复丢失视频帧的算法,这个矢量图的内容是基于隐藏模式的,该算法处理无线视频传输中丢失的视频帧很有效。

编解码端交互式错误控制通过设计传输协议来实现编码端和解码端的信息交互,例如Supavadee等[51]将前向纠错技术与可变宏块顺序结合起来,形成一种错误控制方法,能够有效改善无线视频的传输效果。

Wang等[52]综合考虑M-QAM调制方式的子信道分配、可伸缩码流的层数和对不同码流层实施的信道编码保护优先级,提出一种无线信道码率-质量优化算法,能够在实现编码质量提高的同时,增强码流在无线信道中传输的鲁棒性。跨层(Cross-layer)调度算法也是目前受到关注的一种错误控制方法[53,54,55,56]。

3 压缩效率

对视频信号的数据压缩是通过减少冗余信号来进行的。视频图像中包含有两类冗余:统计冗余(也称为空间冗余)和心理视觉冗余。空间冗余,又称几何冗余、像素间冗余,这是由于相邻像素之间存在着相关性,一般通过变换映射实现去相关[58]。例如,大面积的均匀背景就存在着很大的空间冗余性。人类视觉系统对视频中许多频率分量的变化很不敏感[58],心理视觉冗余由此而产生。总之,冗余量越大,可压缩的程度就越高。

从目前的研究状况看,无线视频带宽仍然是捉襟见肘。因此,如何提高视频编码的压缩效率仍是一个研究的热点。目前,国际上主要针对最新的视频压缩标准H.264进行研究,大部分着眼于在保证编码质量的情况下,如何降低编码算法的复杂度,主要研究集中在运动估计的快速算法[59,63,64,65,66]。由于基于块的运动估计和补偿、变换和量化,在码率较低时人眼容易观察到块效应。为了降低块效应的影响,许多学者在编码环路中引入去块效应滤波器[60,61,69]来“平滑”块的边界,从而提高图像的主观效果。

运动补偿技术在视频压缩中也有重要的应用[62]。但这种运动补偿混合编码方案有它的局限性,因为没有考虑编码速率的可伸缩性,只能生成单速率的编码视频流,仅适用在点对点的稳定信道上传输,不能满足其他通信方式的需要。

另外,也存在研究如何提高编码质量的工作,例如,Liang等[67]提出一种编码时跳过视频非感兴趣区的方案,对感兴趣区分配更多的比特,从而获得更佳的整体视频质量,与之类似的还有Wang等的工作[68]。

4 码率控制

对视频通信而言,当传输带宽和延时都是有限R时,需要对视频编码的码率进行控制,调整编码视频的输出质量,从而保证良好的和稳定的接受端质量。因此,码率控制技术是视频通信系统中的一项关键技术,它起着耦合视频信源编码和信道传输的重要作用。如何自适应地根据信道带宽变化来优化控制视频信源的编码,是近年来学者研究的一个重要问题[71,72]。

国内出现了这方面的综述,张静等[73]总结03年以前的在视频传输中码率控制技术的研究,概括论述视频码率控制技术的发展现状,并给出下一步的研究方向。余成伟等[82]总结2005年以前视频通信中的码率控制技术,对码率控制技术的研究现状进行综述。对以TMN8算法为核心的码率控制算法做了比较详细的介绍,分析该算法的不足,并简要介绍一些解决方法。

王景华等[74]研究一种基于平均绝对偏差MAD(Mean Absolute Difference)的码率控制算法,通过对多宏块的MAD、量化参数QP(Quantization Parameter)和宏块DCT变化并量化后产生的比特数进行建模,导出一个线性模型,使该模型有足够的精度以达到稳定的码率控制,该算法简单有效,适用于对视频传输实时要求很高的场合。孙伟等[75]为了兼顾视频质量和实时的视频传输服务,提出一种基于JVT-G012的动态码率控制算法。该算法对场景变化较大的实际视频序列有较好的编码效果。

Jiang Minqiang等[76]提出利用不同的比特数预测模型和Rate-Distortion模型来改变视频编码过程中的量化系数QP或等控制参数,从而实现对编码比特率的调节。与之类似的研究还有[77,78]。但这当中某些算法运算量较大或具有很大的延时,不适合实时编码。Xie Bo等[79]等提出在GOP(Group of Pictures)范围内根据每一帧包含的运动量大小分配比特数。Gu Xiaodong等[80]提出一种动态调整GOP(Group of Pictures)结构的算法,根据视频序列的统计特性,动态决定了GOP的大小及内部的视频帧类型,从而实现码率的优化分配。

扈小丹等[81]在随机最优控制理论的基础上,提出一种自适应的码率控制算法。该算法能在传输的实时性和播放的连续性之间进行平衡,以取得最好的综合性能,且能很好地适应带宽变化,尽可能地提高带宽资源利用率。

基于H.264的码率控制技术是众多码率控制技术中的一种,已经成为近年来研究码率控制技术的一个重点。许媚等[83]在简要介绍传统的码率控制技术的基础上,着重分析和比较了H.264中的码率控制技术以及近年来提出的多种改进方法,并对H.264的码率控制方法提出了一些改进方向和建议。

Ning Wang等[84]提出按能量大小对宏块进行比特分配,宏块的能量用方差来计算。Jiang Mingqiang等[85]通过定义当前帧MAD预测值与已编码帧平均MAD的比值来表征图像帧的相对复杂度,用于调整帧层剩余比特分配。文献[86-87]根据当前帧编码比特数与已编码帧平均比特数的比值参数来调整帧层剩余比特分配,不同的是文献[86]中当前帧编码比特数通过前一帧比特数线性预测得到,文献[87]中该值则根据缓存的限定要求预测得到。这些算法都是基于图像复杂度的码率优化分配,没有改变H.264码率控制算法的整体框架,对编码器计算复杂度影响不大。但是测试结果显示对多视频序列改善效果显著。

崔鹏刚等[88]分析了在H.264/AVC编码后各帧质量波动大的原因,提出基于反馈原理的帧层码率控制算法———RCBF。该算法使帧层码率控制更加准确,峰值信噪比PSNR值波动与JM10.2下的码率控制算法JVT-G012相比明显减小,且平均PSNR值和控制精度也有所提高。与之类似的研究还有程波等[90]。

吴东伟等[89]针对Joint Model(JM)采用的算法存在的对不同的初始量化参数码率不平稳和PSNR(峰值信噪比)差异过大等问题进行分析,在原有算法基础上作出一定的改进。改进后的算法能很好地保证码率和PSNR的平稳性。

5 综合考虑功率控制、错误控制、码率控制和高效压缩的研究

为了在无线视频编码中兼顾功率消耗和整体编码效果,有些学者将功率(power)、码率和误差综合起来考虑,并根据这一点来设计适合于无线视频编码的新算法。例如,Wei Pu等人[30]就提出了一种联合功率-误差的优化方案,能够在给定编码质量的同时估计最佳的编码参数来消耗最小的功率,或者是在给定功率的同时计算出最佳的编码参数以获得最佳的编码质量。He Zhihai等人[31]提出一种“功率-码率-误差”(power-rate-distrotion,P-R-D)分析框架,将功率消耗的因素考虑进来,扩展了以往传统的R-D分析。并针对无线视频编码,提出了一种计算复杂度可伸缩的编码框架。与之类似的工作还有Li Dongdong等[32]的研究。

Maria等[70]提出一种框架,综合考虑压缩效率、错误控制和传输参数来获得最佳的点到点系统性能。

6 结束语

公共产品定价研究的新进展 篇9

一、公共产品概念的界定与分类

关于公共产品定价的研究首先应明确公共产品的界定和分类, 因为不同类别的公共产品的定价方法是不同的。公共产品理论的研究一直在不断的发展和演变, “公共产品”一词最早由瑞典人林达尔 (Lindahl, 1919) 在其博士论文《公平税收》中正式提出。1919年产生的林达尔均衡是公共产品理论最早的成果之一。新古典综合学派代表人物萨缪尔森 (Paul.Samuelson, 1954) 在《公共支出纯理论》中将公共产品定义为这样一种产品:每一个人对这种产品的消费并不减少他人对这种产品的消费。这一描述成为经济学关于纯公共产品的经典定义。最常见的公共产品大致可以分为两类:一类是具有完全非竞争性和非排他性的萨缪尔森定义的纯公共品, 如国防、公共安全、消防;另一类是具有拥挤性和可排他性的准公共品。在萨缪尔森等人研究的基础上, 1965年, 布坎南在《俱乐部的经济理论》一文中创造性地提出了“俱乐部产品”。所谓俱乐部产品就是这样一类产品, 一些人能消费, 而另外一些人被排除在外, 如日常生活中的收费路桥以及公共游泳池、电影院、图书馆。还有一类与俱乐部产品相反的共同资源公共产品, 是指在消费上有竞争性, 但却无法有效排他的产品, 如日常生活中的公共渔场、公共牧场。俱乐部产品和共同资源公共产品共同称为准公共产品。准公共产品一般具有“拥挤性”的特点, 当消费过一定的限度时, 会出现“拥挤”问题。

此外, 公共产品也可以分为混合产品和公共中间产品。混合产品是指非竞争性和非排他性不完全的、具有较大正外部效应的产品, 如教育、卫生、科技。公共中间产品是指未被最终消费, 而是被用作中间投入, 进入生产过程的公共产品。也就是说, 公共中间产品的消费主体是生产者, 更具体地说一般是厂商, 而非普通的消费者。公共产品还可以分为整个社会消费的公共产品和地方性公共产品。公共产品概念的界定和分类为我们探讨公共产品定价提供了理论依据。

二、国外相关问题研究现状

近年来, 不少外国学者都对公共产品的定价和供给理论相关内容进行了研究。纯公共产品具有完全非竞争性和非排他性, 通常由政府亲自经营并采用免费的提供方式, 即使允许收费时, 支付的费用也常常很少, 并且几乎不变动, 而准公共产品如果不收费就会造成过度消费, 所以学者们更多关注的是准公共产品的定价问题, 并针对准公共产品的定价方法进行了研究。

R ajat Deb和Laura R azzolini (1999) 提出了一类可以用于公共产品战略防护供给研究的类似拍卖机制, 并且可以直接连接到维克里拍卖理论中。他们研究的对象主要是具有非竞争性和排他性的准公共产品, 如公园、游泳池等产品发生拥挤时就属于这一类别。由于公共产品的排他性, 他们直接使用了非贝叶斯拍卖理论, 并根据私人产品和排他性公共产品的主要差异, 为划拨准公共产品定义了战略防护的类似拍卖机制。

Yoshitsugu Kanemoto (2000) 及N izar Allouch和Myrna Wooders (2007) 则主要针对俱乐部产品定价方法进行研究。Yoshitsugu等 (2000) 研究了不同供给者关于两部定价法的价格和数量竞争在俱乐部产品、地方公共产品等中的应用。这种广义的两部定价模型不仅提供了多种模型的合成, 并能在均衡价格时获得几种新的结果。Nizar Allouch等 (2007) 模拟了一个个体可能属于多重俱乐部并且俱乐部大小是任意的俱乐部经济, 介绍了均衡价格和核心理念以及交流成本。这一理念考虑到背离特定的结果会产生小的通信成本。其认为在给定通信成本时, 对于所有足够大的经济体核心是非空的, 并且采取平衡价格的结果集合是和核心相等的。

Peter N orman (2004) 、Martin F.Hellwig (2005) 等学者侧重研究了个体参数是私人信息的排他性公共产品的定价和供给的相关问题。Peter Norman (2004) 在使用私人信息的模型中研究了排他性公共产品的有效供给。这种供给水平是渐进确定性的, 使得提供固定数量产品和收取定额的准入使用费有可能近似最优机制。一般来说, 固定收费涉及三级价格歧视。Peter N orman的主要贡献在于指出了在价格歧视能力没有外在限制时, 可以证明在大的经济体中简单的价格方案, 三级价格歧视和平均成本定价是合理的。Martin F.Hellwig (2005) 研究了大的经济体系中, 关于个体参数是私人信息的排他性公共产品的功利主义福利最大化问题。指出如果不平等的反感很大时, 最优分配涉及使用入场费, 以使资源在从公共产品中受益多的和受益少的人中重新分配。

需要指出的是, 以上各研究成果不是相互排斥、完全独立的, 而是相互补充的。不同理论的结合能够为公共产品定价和供给的分析提供更好的方法。

三、国内相关问题研究现状

近几年, 随着政府管理体制改革的深入和市场化进程的加深, 公共产品定价问题正在成为许多国内学者所关注的问题。姚力和张宗新 (2002) 指出公共产品的垄断性供给是社会主义市场经济建立中需要解决的重要问题之一。我国公共产品定价之所以陷入“价格陷阱”, 根本原因在于供给的国家行政垄断。因此, 在借鉴当代西方国家最新管制理论的基础上, 只有打破政府垄断机制, 形成合理的定价机制, 才能提高公共产品供给效率, 增进国民福利水平。孙钰 (2003) 在给出中国城市公共物品定价原则的基础上, 探讨了其价格的合理构成, 以期通过确定社会边际成本来解决定价问题, 为价格配置的市场化改革创造有利的条件。

部分学者尤其关注对公用产品的定价机制、定价模型及效率分析等问题的探讨, 如王俊豪 (2001) 讨论了投资回报率价格管制下产生的低效率的“A-J效应”, 分析了在经济发达国家最具典型意义, 又有较大差别的两种价格管制模型及其对中国的借鉴意义, 提出了中国自然垄断产业的价格管制模型, 并对其作了理论分析。任俊生 (2002) 提出由于垄断行业具有特殊的技术经济特征, 其价格形成和运动具有明显的特殊性;一般来说是在政府管制下形成的;价格监督的内容和方式也与竞争性产品有明显区别。周勤 (2004) 指出在转型时期政府无法形成一个能够兼顾政府、管制机构、被管制的企业与享受公共产品的市民和企事业单位等各个利益集团利益的价格均衡机制, 所以必须改变原有的管制路径, 将市场竞争、价格的形成与公共产品经营权的拍卖相结合, 将原有公用产品经营中事后补贴总成本差额的机制转化为事前最低补贴或最高的上缴利润竞标机制。张国兴 (2005) 从准公共物品的属性出发, 分析准公共物品定价的理论依据, 阐述了准公共物品定价的前提条件, 提出了社会边际成本的定价方法, 并结合城市道路建设及公园这两个准公共物品进行了验证, 为其他准公共物品的科学合理定价提供了参考。

还有一些学者总结和分析了国外学者研究的成果, 为我们进一步深入研究提供了丰富的理论基础, 如于立和于左 (2003) 及刘安萍 (2007) 等从不同角度分析了中国的自然垄断产业的规制改革的问题, 通过对普遍实施于欧美国家的两种价格管制方法的分析, 并结合我国的具体实践, 构建了我国自然垄断行业的价格管制改革的思路。

四、结束语

公共产品定价问题逐渐引起了人们的重视, 到目前为止, 理论与实证的文献越来越多。理论文献主要探讨公共产品的价格形成机制、定价原则等方面的内容, 实证方面则主要关注于公共产品定价模型的开发与改进。国外学者的文献主要是研究不同类型公共产品的定价模型和方法, 从他们的研究可以看出, 他们主要是针对不同类型的准公共产品的定价方法进行了研究。国内学者的文献主要集中在公用产品的定价机制、定价模型以及定价原则和策略分析上。可以说, 国外学者关于公共产品定价问题的研究已进入不断深化阶段, 并积累了丰富的研究成果, 且在实践中发挥了理论先行与实践指导作用, 对于国内学者的进一步研究具有重要的借鉴意义。

纵观这些文献可以发现, 要改进公共产品定价机制和效率, 结合我国公共产品定价的现实, 需要从几个方面进行改革。一是要健全价格管制的法律体系, 用法律形式明确价格管制者的权利、责任和义务, 同时明确人民对价格管制者进行监督的方法和权利, 作为广大消费者监督政府价格管制行为的法律依据。二是政府定价行为公开化, 使人民有知情权, 从而可能监督政府的公共产品定价行为。也就是说, 要使政府的定价行为成为“白箱”操作。三是价格监管要到位。对适宜放开的领域, 政府应加以严格管制, 防止垄断经营者勾结行政权利、利用垄断高价损害公众权益。要参照国际通行的做法, 建立职能比较完备的价格监管机构。四是要为消费者参与创造条件。当前比较现实可行的做法是组织专业性的消费者协会。协会中不仅要有消费者和用户代表, 还应该有技术人员、经济学家和法学家参加, 与政府价格管制机构保持经常联系, 反映消费者意见和要求, 甚至可以派代表直接参加价格决策会议。

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[8]王俊豪:A-J效应与自然垄断产业的价格管制模型[J].中国工业经济, 2001 (10) .

SOM研究的若干新进展 篇10

SOM是芬兰学者T.Kohonen于1981年根据人脑神经元的特点提出的一种竞争学习网络[1], 学习的过程可以无监督地、自组织地进行。许多学者对SOM算法做了大量的改进, 比较代表性的有FKCM (Fuzzy Kohnen Clustering Network) [2], Kohonen SOFM-C[3], LVQ (Learn Vector Quantification) [4]和VR2SOM[5]。FKCM主要是引入模糊隶属度, 采用批处理方法, 一方面消除分类结果对样本输入顺序的依赖性, 另一方面使学习率随隶属度自适应变化, 并避免对邻域的选择调整。Kohonen SOFM-C既能保持Kohonen SOFM拓扑不变性映射又能有效地避免“死神经元”[3]。为克服采用无监督学习算法带来的缺乏分类信息的弱点, 提出了LVQ网络, 它将有监督学习算法与竞争学习思想相结合。为克服Kohonen SOFM网络预先固定竞争层神经元数目, 在训练过程中动态确定, 提出了VR2SOM。目前, SOM在分类聚类、组合优化、数据分析、模式识别、信号处理、数据挖掘、数据分类、知识获取、语音识别、图像处理、过程监控、故障识别和预测等中得到了广泛的研究和应用[6,7,8,9,10,11]。

1 SOM算法

1.1 SOM原理

生物医学和脑科学研究表明, 大脑皮层的特定区域会对外界的特定时空信息产生兴奋。它是通过后天学习自组织形成的, 这就是KOHONEN SOM的生物学基础。

SOM网络共有两层, 输入层和输出层。输出层神经元的排列形式是一维线阵、二维平面阵甚至更高维的图形, 前两种类型是比较常见的, 如图1所示。

SOM网络的工作原理是将任意维输入模式在输出层映射为一维或二维模式, 并保持其拓扑结构不变[1];网络通过对输入模式的反复学习可使权重向量空间与输入模式的概率分布趋于一致, 即权重向量空间能反映输入模式的统计特征[1]。SOM网络采用的学习算法是KOHONEN算法, 它是在胜者为王算法的基础上加以改进而来的, 其主要区别在于调整权向量与侧抑制的方式不同, 在胜者为王算法中, 只有竞争获胜神经元才能调整权向量, 其他任何神经元都无权调整[1]。而在SOM网络中, 以获胜神经元为中心, 对近邻神经元表现出兴奋性侧反馈, 对远邻的神经元表现出抑制性侧反馈, 即优胜领域内的所有神经元按其离开获胜神经元的距离远近不同程度地调整权值[1]。侧反馈强度随其与获胜神经元之间距离的变化大致如图2所示, 其形状犹如一顶墨西哥草帽。

1.2 Kohonen算法

Kohonen算法按以下步骤进行:

(1) 给各权值向量赋小随机数, 得到Wij, i=1, 2, …, n, j=1, 2, …, m;建立初始优胜邻域Nj* (0) , 学习率η赋初始值;

(2) 开始训练, 选取一个输入模式, 得到Xp, p=1, 2, …, P;

(3) 按式 (1) 计算欧式距离, 获胜节点就是最小值点;

(4) 以j*为中心确定t时刻的权值调整域, 一般初始邻域Nj* (0) 较大, 训练过程中Nj* (t) 随训练时间逐渐收缩[1], 如图3所示;

(5) 对优胜邻域Nj* (t) 内的所有节点调整权值:

式中, η (t, N) 是训练时间t和邻域内第j个神经元与获胜神经元j*之间的拓扑距离N的函数, 该函数的一般规律为[1]

(6) 训练何时结束是以学习率η (t) 是否衰减到零或某个预定的正小数为条件, 不满足结束条件则回到步骤 (2) [1]。

SOM算法尚存在一些不足, 为此学者们针对不同应用提出了很多改进算法。

2 SOM研究新进展

2.1 聚类分析

聚类就是指按照事物的某些属性, 把事物聚集成类, 使类间的相似性尽量小, 类内的相似性尽量大[2]。聚类分析在WWW文本分类、入侵分析、基因识别、医疗图像自动识别、卫星照片分析、空间数据处理等领域有着广泛的应用[2]。与已有聚类方法相比, SOM网络的优点是能够实现自学习, 无须外界给出评价函数[2]。

文献[12]使用一种基于增长型SOM和潜在语义索引相结合的方法用于不良文本聚类, 这两种算法的结合能够发现全局和局部的模式特点。文献[13]采用遗传算法对网络进行改进, 并从输入向量、竞争层神经元数量设置和初始权向量设定三方面, 结合遥感图像的特性对SOM网络遥感图像分类的方法进行了改进。文献[14]提出一种基于混合核函数的SOM网络流量分类方法。文献[15]介绍了基于SOM的K-means两阶段聚类算法, 该算法根据SOM算法自动聚类的优点得到初步聚类数目和各类中心点, 以此作为K-means算法的初始输入进一步聚类, 从而得到精确的聚类信息。文献[16]提出了SOM网络和粒子群优化的聚类组合算法, 通过客户关系的特征衡量分析客户的内在价值和忠诚度, 为企业有针对性的制定营销策略提供了依据。文献[17]把主分量分析方法和SOM网络相结合, 应用到基于数据聚类分析中。文献[18]提出一种有监督SOM网络 (Supervised Self-organizing feature Mapping, SSOM) , SSOM在输入层和竞争层的基础上增加输出层, 根据输入样本的不同预测类别选取不同的公式调整权值并训练网络, 具有更高的入侵检测率。文献[19]提出一个改进的SOM算法, 该算法动态调整学习参数来优化神经元的运动, 并且在损耗值达到一定阈值的情况下提前停止SOM聚类, 保证输入数据与映射规则的快速学习与较好性能。文献[20]提出一种结合SOM与免疫克隆选择算法的分簇路由策略, 在分簇聚类时, 充分考虑了网络节点密度、剩余能量以及与汇聚点间距离等因素, 采用一种基于SOM原理的簇头竞争算法, 构建了能量消耗均衡的分簇结构。文献[21]提出一种基于SOM与K均值模型的混合专利聚类方法, 能鉴定出类似的文件, 有利于专利文本分析。

2.2 模式识别

模式识别是指对表征事物或现象的各种形式的信息进行处理和分析, 以对事物或现象进行描述、辨认、分类和解释的过程[3]。SOM网络模式识别分两步, 第一步训练, 第二步分类, 该方法的优势体现在处理环境信息比较复杂, 背景知识没有或是不清晰, 推理规则没有或是不明确的模式识别案例中。

文献[22]介绍了一种进行人脸识别的SOM网络方法, 产生一个基于形状的载体命名的脸, 收集人脸的全局信息。文献[23]对2维图像进行SOM来识别物体。文献[24]提出了基于测地距离的SOM (GDB-SOM) , 其不足是在进行输出节点的原型向量更新时不能保证更新后的原型向量依旧位于输入空间中, 从而降低了在输出空间中保持模式内蕴邻域信息的能力。为此, 文献[25]借助黎曼指数及对数映射, 推广至一般黎曼流形空间中, 得到了广义SOM模型, 克服了GDBSOM的缺点并成功应用于PERET人脸图像库上的性别鉴定。文献[26]为了扩大邻域函数的输出空间和增强神经元的邻域合作, 提出基于q-高斯的SOM网络评估雷达抗干扰效能。半监督学习是一种介于传统监督学习和无监督学习之间的新的机器学习方法, 其目的是充分利用大量的无标记样本来弥补有标记样本的不足[27]。文献[27]提出了一种基于贝叶斯和决策树的多分类半监督学习方法, 该方法利用未标记数据, 可直接分类多类数据并实现较高的分类精度。文献[28]利用树型拓扑结构的SOM实现半监督模式分类。

2.3 高维数据可视化

可视化是利用计算机图形学和图像处理技术, 将数据转换成图形或图像在屏幕上显示出来[29]。数据可视化的基本手段是降维, 已在计算机和各工程领域得到了广泛的应用和发展。

文献[29]和[30]提出了极坐标自组织映射PolSOM (Polar Self-organizing Map) 及其改进概率极坐标自组织映射PPo SOM (Probabilistic Polar Self-organizing Map) , 它们将二维极坐标系的半径和角度对应于数据的距离与特征。Pol SOM和PPo SOM在保留了数据拓扑关系的同时体现了神经元内的距离差异, 进一步利用极坐标系的特点有效地表达了数据量值比重及其类别特征。由于高维数据间的距离信息在映射到低维空间中固定有序的神经元上时会被丢掉, 为此文献[31]提出了位置可调自组织算法, 它在实现数据间距离信息的直观展现的同时避免了神经元的过度收缩问题。文献[32]提出了三维SOM, 它对高维数据记录集进行SOM分析后将其投影到三维坐标系中的特定的点集上, 点集的横坐标、纵坐标和竖坐标三个变量映射于数据集的属性、属性值和数据类别。文献[33]提出了电网可视化数据挖掘新模型, 模型利用改进的SOM聚类算法对高维电网数据进行降维, 提出一种基于颜色映射的可视化方法, 对聚类结果进行低维展现, 加快了用户对挖掘结果的理解。

2.4 故障诊断

监督生产中机械设备的运行情况, 如果一旦发生故障, 那么迅速找到故障源, 采取相应措施隔离并尽快消除故障。故障诊断在工业和其它工程领域中有着极为广泛的应用, 成功地用于包括生物疾病诊断、质量控制、系统监控、工业过程维护, 机械系统、化工系统、管线检测, 系统的容错处理、机器人系统、核电站和核反应堆管理、工程测量数据合理性检验等广泛领域。SOM网络由于自身较强的并行处理特点、自学习能力及高度的自适应性, 对于在实际中难以就复杂系统建立数学模型的问题彰显出其独特的作用。

文献[34]介绍了一种基于SOM以及模糊逻辑组成的故障诊断方法对水下机器人进行监控以及遥控。文献[35]采用SOM对旋转机械进行故障诊断, 即用SOM对各传感器产生的数据进行时间序列绘制, 并对轴承的健康趋势进行预测。文献[36]提出了把模糊聚类法与SOM网络结合的故障诊断法, 但Jang W S[37]等指出不同的模糊相似矩阵会产生不同的分类结果, 即使采用相同的模糊相似矩阵, 不同的阈值也会产生不同的分类结果, 从而导致聚类模糊。为此, 文献[38]将基于粒子群算法优化的SOM网络应用于某机械转子支承轴系的故障诊断, 克服SOM网络在多振动故障诊断中出现的不能对所有可能故障完整分类和明显区分的缺点。文献[39]利用小波变换模极大值提取船舶管系工况的特征向量, 设计和组建SOM网络, 实现了船舶管系泄漏识别。文献[40]针对动调陀螺仪性能参数的退化特点, 提出了一种SOM网络和隐马尔可夫模型相结合的动调陀螺仪故障预测方法。文献[41]为实现永磁同步电机的故障类别的诊断, 采用小波函数根据不同频段进行故障特征提取, 进行归一化数据样本处理以剔除奇异样本, 同时利用小波函数构成SOM的邻域函数, 形成次兴奋神经元进行权值更新以避免SOM的局部最优。文献[42]采用SOM网络实现汽车安全气囊组装过程的故障诊断。

结束语

丹参的临床应用新进展 篇11

丹参是临床常用的活血化瘀中药之一，药用部分为唇形科丹参的根。其主要化学成分有丹参酮Ⅰ、丹参酮ⅡA、丹参酮ⅡB、丹参素、硒、维生素E等。其味苦、性寒，有活血祛瘀、消肿、养血安神等功能，常用于头痛、心绞痛、心肌梗死等。丹参注射液能降低血压，增加冠脉血流量，减慢心率，缩短实验性心肌缺血的持续时间，还有抑制血小板聚集及抗凝作用。对中枢神经系统具有镇静、安定作用。对小鼠实验性结核病有治疗效果，能降低兔血糖。对晚期肝炎及血吸虫病的肝、脾肿大，有促进肝脏生理机能好转，并使肿大的肝、脾缩小变软的作用。丹参含有碘的成分，故对缺碘引起的甲状腺肿大有一定疗效。

近几年来对丹参的研究又有了新的进展，广泛用于临床多种疾病的治疗。

丹参临床应用新进展

丹参可加强心肌收缩力：丹参不增加心肌耗氧量，扩张冠脉作用，从而影响血流动力学；丹参具有抗血栓形成和改善血流动力学，从而改善微循环。临床广泛应用于冠心病、心肌梗死的抢救。

丹参治疗妊娠高血压综合征：丹参有效成分之一的丹参酮ⅡA黄酸钠对血小板肌动蛋白的Mg-ATP活性具有显著抑制作用，从而使血小板收缩蛋白质活性降低，颗粒内容物不易释放，血浆内血栓素A2水平降低。从而减轻水肿及尿蛋白，降低动脉血压，对妊高征有较好的临床疗效。

丹参治疗消化性溃疡：丹参所含的丹参素具有清除溃疡部位坏死组织的作用，对巨噬细胞功能有活跃作用，能促进细胞再生，因而对溃疡有促进愈合的作用；丹参对幽门螺旋杆菌有较强的抑制作用；丹参还有镇静、安定作用。方法：复方丹参注射液16ml加入5%葡萄糖注射液静脉滴入，每日2次，3～4周为1个疗程。丹参治疗消化性溃疡，具有以下几个优点：①近期溃疡愈合好；②症状消失比较快；③不良反应少；④更适用于合并慢性萎缩性胃炎及缺血性心脏病等。

丹参注射液具有明显的抗缺血再灌注损伤作用：丹参注射液治疗心力衰竭，明显优于常规治疗，且无洋地黄毒性反应发生。

丹参注射液治疗小儿病毒性心肌炎：因为氧自由基参于了病毒性心肌炎的发病过程，而丹参能降低氧自由基的产生及消除脂质过氧化引起的膜损伤，故对心肌有较好的保护作用。

复方丹参注射液治疗高血压：丹参具有扩张血管，减少周围血管阻力，改善血流动力学异常及轻度抑制中枢神经系统的作用，降压效果可靠。

丹参注射液治疗重型肝炎：丹参对干细胞缺血具有保护作用。丹参治疗重肝是抑制了补体系统活化的旁路途径，从而使补体活化水平降低。

近几年临床实践证明，丹参在防治缺血性心脑血管及其他疾病方面已取得了可喜的效果，其临床应用前景可观。

临床应用荟萃

治疗小儿病毒性心肌炎：复方丹参注射液加大剂量维生素C静脉滴注治疗小儿病毒性心肌炎30例。2周后，痊愈26例，有效2例，总有效率93.34%。

治疗银屑病：复方丹参注射液20～30ml加入5%葡萄糖500ml中静滴，每日1次，连续治疗15～60天。治疗40例银屑病患者，痊愈4例，好转6例，显效5例，有效11例，无效8例，总有效率76.5%。

治疗小儿急性肾炎：复方丹参注射液治疗小儿急性肾炎24例，轻症2ml肌注，每日2次；较重者2～3ml/(岁·日)，加入10%葡萄糖200～300ml中静滴。治愈22例，平均住院9.5天，随访半年以上无复发。

治疗瘢痕疙瘩：复方丹参注射液以局部封闭法和涂擦法治疗各种原因形成的瘢痕疙瘩12例，痊愈6例，显效3例，好转2例，总有效率91.7%。

治疗中心浆液性视网膜病变：复方丹参注射液20ml加入5%葡萄糖250ml每日静脉滴注1次，10天为1个疗程，每两个疗程间隔4天，同时常规口服地巴唑、芦丁、维生素C、ATP，治疗中心性浆液性视网膜病变。结果治愈43只眼，显效2只眼，好转1只眼。1个疗程治愈12只眼，2个疗程治愈23只眼，平均治愈时间为1个疗程。随访2年，7个月复发1例，1年后复发2例，复发率7%。

治疗肝纤维化：复方丹参注射液治疗216例经各项检查确诊为肝纤维化的病人。患者在一般保肝药物治疗下(禁用其他抗纤维药物)，加用复方丹参注射液8～10ml加入10%葡萄糖250ml中静滴，每日1次，支链氨基酸250ml每日1次，静滴1～2个月。结果63例患者治疗3～5天症状即改善，静滴2～3个月后改为口服复方丹参片。随访10个月，有2例发生肝硬化轻度腹水，作者认为复方丹参注射液是防治肝纤维化形成的理想药物。

治疗黄疸高位结合胆红素症：复方丹参注射液静滴，治疗55例，取得满意疗效，治组痊愈时间为3.9天，而对照组4.7天，两组对比差异显著。

治疗肾病综合征：复方丹参注射液20ml、黄芪20ml加入5%葡萄糖注射液250ml中静脉滴注1次/日，同时给予晨顿服强的松1mg/kg，潘生丁75mg/日分3次口服，对照组不用复方丹参注射液、黄芪。治疗原发性肾病综合征患者42例，用药2周后，有效地增加血浆蛋白并减少尿蛋白含量，与对照组比较P<0.01，同时降低甘油三酯及胆固醇与对照组比较P<0.05，并可减轻水肿等症状，防治多种并发症。

治疗过敏性紫癜：复方丹参注射液治疗过敏性紫癜10例。方法：40ml复方丹参注射液加入5%葡萄糖液中静脉滴注，每日1次，结果治愈8例，好转2例。

治疗重症胰腺炎：复方丹参注射液治疗重症胰腺炎患者28例。患者手术后，每天静脉滴注复方丹参注射液12ml+5%葡萄糖注射液500ml，1个疗程7～14天，结果死亡率3.6%；对照组不用复方丹参注射液，死亡率30.8%。

治疗颞下颌关节紊乱综合征：复方丹参注射液治疗颞下颌关节紊乱患者15例。方法：用本品关节囊内注射，每次1ml，每隔7天注射1次，4次为1个疗程。结果：有效14例，无效1例，总有效率93.3%。

植酸的提取及其应用新进展 篇12

植酸(phytic acid),又名六磷酸肌醇酯(Inositol Hexaphosphate),即环己六醇六磷脂,是肌醇磷酸酯的混合物,其分子式为C6H1804P6,相对分子质量为660.08,主要以Ga、Mg复盐(即菲汀)的形式存在于谷物、豆类及油料作物的种子和胚芽中,几乎不以游离态形式存在,其中在米糠、菜籽、麦麸中的含量最为丰富[1]。植酸是一种多功能绿色食品添加剂,具有天然、无毒的特点,比合成添加剂更为安全可靠,而且还具有很多生理活性和保健功能。另外,植酸还是一种重要的有机磷系添加剂,与金属离子有着极强的蟹合能力和抗氧化性,故具有独特的生理药理功能和化学性质,广泛应用于食品、医药、日用化工、金属加工、纺织、燃料、高分子、水果保鲜和环保等行业,是一种用途极其广泛的精细化工产品。

1 植酸的化学特性

植酸是一种淡黄色或褐色浆状粘稠液体,呈强酸性,易溶于水、95%乙醇、丙酮、丙二醇和甘油,微溶于无水乙醇、甲醇,难溶于无水醚类、苯、氯仿和己烷等有机溶剂,植酸水溶液在封闭的管中加热时能水解,但其水溶液在12 0℃以下短时间较稳定。其磷酸基解离可分为三段,PK值分别为1.83、6.3、9.7[2]。植酸天然无毒,对小白鼠口服半致死量LD50在4220～4942mg/kg,比食盐更安全(LD50 4000mg/kg,小鼠;5250mg/kg,大鼠),安全性较高[3]。植酸作为一种络合剂,还能与二价或三价阳离子形成不溶性的复合物而干扰某些无机盐或微量元素的吸收利用[4]。

2 植酸的提取、分析方法

2.1 植酸的提取与制备

早期制备植酸是将米糠脱脂后,用强酸(例如盐酸、硫酸、硝酸等)酸浸及中和得到菲丁(Phytin),然后将其溶解于盐酸,加入氢氧化钡,并加入过量的稀硫酸及硫酸铜,再加入硫化氢,过滤后得到稀植酸溶液。目前植酸的制备方法主要分为化学合成法、微生物发酵法和天然产物提取法三种。化学合成法主要是以非植酸化合物为原料(如环己六醇(肌醇)、六羟基苯、无机磷酯、淀粉等)通过化学反应合成,但费用较高,无工业意义。微生物发酵法:该方法是通过寻找适当的生产菌,然后做诱变剂处理选得肌醇缺陷型菌株来生产植酸;或是利用肌醇产生菌突变定向生物合成植酸,然后通过基因克隆技术来实现[5],由于难度较大,该技术尚不是很成熟,但这种方法很可能是未来植酸生产的趋势。而采用最多的是天然产物提取法,该法主要以含植酸成分的农产品加工副产物如脱脂米糠、麸皮、脱脂粕等为原料经酸浸、分离、中和、除杂、浓缩等一系列工序制得。对比前两种制备法,提取法制得植酸的费用更低、且技术较成熟,原料来源广,故目前多以提取法制备植酸。

提取法制取植酸概括起来又可以分为传统的沉淀法和新兴的离子交换法。沉淀法一般采用烯酸浸泡原料,然后用不同的沉淀剂中和沉淀出菲丁,根据沉淀剂的不同可分为氧化钙(石灰水)法、氨路线、氢氧化钠路线等,再进行脱盐、脱蛋白质等精制工序得到植酸。该工艺虽生产产量稳定,易于生产控制,但用时较长,产率较低,质量较差,同时也影响了肌醇的生产质量。而新兴的离子交换法又包括吸附法和膜分离法。吸附法即用阴离子交换树脂,直接吸附酸浸液中的植酸,然后用碱液洗脱,使其变成可溶性的植酸盐,再通过阳离子交换树脂脱盐,脱盐后的溶液经脱色、真空浓缩即得植酸。膜分离法即直接用稀植酸浸取原料,使植酸盐溶离出来,然后经超滤膜(纳滤膜)反复过滤,以除去蛋白质、淀粉等高分子物质,再加碱液沉淀过滤液,沉淀用酸溶解,经阳离子交换树脂除杂,脱除各种杂质阳离子,最后脱色浓缩得到植酸产品。

2.2 植酸的检测分析方法

植酸的测定方法有多种,绝大多数定量分析法都源于Heuber和Stadler法,该法以NH4SCN为指示剂,用标准Fe3+溶液滴定植酸及其提取液。不同国家和地区都制定了各自的植酸检测分析方法,主要有滴定法[6]、硝酸钍反滴定法[7]、分光光度法[8]、高效液相色谱法、离子色谱法[9]、近红外法、原子吸收法及其他分析方法。

滴定法是最常规的测定方法,主要用于较高浓度的植酸的测定,可分为酸碱滴定、碘量法和络合滴定。分光光度法是较早用于植酸分析的方法之一,该法的优点在于快、灵敏度高,可检测10-8mol/L植酸样品,并可进行动力学研究。分光光度法可分为直接测磷法和间接测磷法。直接测磷比色法的原理:将植酸直接消化后测定磷酸基,就是利用磷酸盐与钼酸盐反应形成磷钼酸盐,然后还原磷钼酸盐,或者与碱性染料络合形成有色物质,例如孔雀绿、罗丹明、结晶紫等,在同一波长下进行比色测定,采用的还原剂有氯化亚锡、抗坏血酸、硫酸亚铁、氨基萘酚磺酸,由于还原剂的还原能力强弱不一,出现一些改良法,例如钼钒法、钼锑抗法等。间接测磷法的原理:加入定量的标准铁与稀酸,沉淀植酸铁后,比色测定反应的铁,或者将植酸水解,从而确定植酸的含量,也称为间接测铁法。

离子交换树脂法:根据植酸易溶于稀酸的特性,用稀酸将植酸从制备好的样品中提取出来,经过离心和离子交换树脂,使植酸与杂质分离,将分离出来的植酸,再用不同的仪器检测的方法。离子交换法分为二种:一种是利用离子交换原理提纯,然后比色测定其水解液中的磷或铁的含量,或将提纯后的植酸乙酰化后用气相色谱法测定;另一种是利用离子交换原理将植酸分离出来,然后通过液相色谱来测定。从1978年开始,我国学者们着重研究了植酸的测定方法和粮食作物籽粒中的植酸含量测定,通过对植酸各种测定方法的比较和研究,明确了阴离子交换树脂法优于其它方法,并根据我国实际情况作了修改和完善,将阴离子交换树脂测定植酸的方法进行了改进,测定了多种粮食作物籽粒中的植酸含量。

高效液相色谱分析在生物、化工、医疗等各个领域都有广泛的应用。1980年Tangendiajia首次采用C18柱以醋酸钠作为流动相将植酸与肌醇分开,尽管肌醇可被测定,但植酸随溶剂洗脱下来。1982年Graf等[10]分别开始利用高效液相色谱法浓缩和纯化植酸,此后高效液相色谱法在植酸测定方面就得到了广泛的应用。Cilliers利用经HPLC柱后光度测定的方法,仅8min就完成了测定[11]。Craf等在分析食品中的植酸时也采用了此法,灵敏度极高,即使植酸含量在0.003%左右,亦可定量检出,相对偏差<5%。

离子色谱法:Phillipy和Cillier分别使用AS6柱(Dionex阴柱)IC-PAK-A (Millipore公司阴柱)通过离子色谱比较成功地将含磷化合物与植酸分开,并通过柱后衍生法检测植酸,由此成为了植酸分析方法上的一个重要里程碑,使多年来植酸分析研究中的诸多问题有了较大的突破。其突出贡献在于该法将植酸与其它物质快速分离,并通过柱后衍生法使其检测专一性增强。近年来国内利用离子色谱检测植酸也有不少的报道,2005年张嘉婕等利用柱后衍生离子色谱法测定了米粉中的植酸[12],2009年贾鹏禹等采用微波消解技术将植酸转化为磷酸盐,然后用离子色谱法测定磷酸盐,从而获得米糠中植酸含量[13]。这些方法的色谱条件重现性良好,分析方法简便快速,基线平稳,线性,检出限理想,结果比较可靠。

其他分析方法:1999年吕杰等建立了火焰原子吸收法间接测定食物中植酸含量的方法,对测试条件进行了系统的探讨[14],该方法的线性范围为0～20μg植酸/mL,检出限为0.144μg植酸/mL,该法与消化测磷法的测定结果比较,差异无显著性,灵敏度高,结果准确可靠,操作简便。2000年蒋玉琴等[15]研究了间接原子吸收定量测定菜籽粕中植酸含量的方法,采用三氯乙酸提取植酸,添加三氯化铁,使其生成植酸铁沉淀,再用原子吸收法测定上清液中剩余铁的含量,推算植酸沉淀铁的量,以定磷法得出植酸的含量。该方法与钼黄法测磷获得的植酸数值相符,两种方法的结果一致,说明准确、可靠、完全可以满足生产实践中批量分析的要求。

3 植酸的应用

植酸作为一种天然物质具有很高的应用价值。在国外,对植酸的发现、研究和应用已达百年,至上世纪六十年代才引起国内学者和研究单位的重视,使这一化学工业的重要原料愈来愈引起人们的关注。据报道,植酸的应用范围极广,已经渗透到食品、医药、日用化工、金属加工及水处理等各行业领域中。

3.1 植酸在食品工业中的应用

植酸在食品工业中主要用于果蔬、面食、酒类、罐头、发酵品、水产食品、食用油及含油食品等食品的保鲜、防腐、抑菌、除金属杂质和促微生物发酵,并且作用非常的明显。植酸作为果蔬的保鲜剂,完全无毒,且使用方便。其主要作用,一是利用其抗氧化作用,防止果蔬氧化变质;二是蟹合果蔬表层的金属离子,使其失去催化特性;三是封闭果蔬表皮的气孔抑制果蔬呼吸作用,减少果蔬水分散失,同时抑制和抵御真菌的繁殖。

植酸作为防腐剂与其它防腐剂复合使用具有更好的保鲜和防腐效果,潘丽军等[16]针对Nisin抑菌谱狭窄的问题,采用复合生物防腐的方法,研究了Nisin与植酸复合作用对腌制蔬菜中G-腐败菌的抑制效果。获得Nisin与植酸复合作用的最佳抑菌浓度为Nisin 1mg/mL,植酸1.5mg/mL,远小于单独作用的浓度,同时,此复合抑菌浓度对腌制蔬菜中的其它腐败细菌、食品中常见的致病菌如大肠杆菌和金黄色葡萄球菌均具有良好的抑制效果。吴国欣等[17]研究了复配植酸保鲜剂对荔枝果实的保鲜效果,以植酸复配苯甲酸代替苯并咪唑内吸性杀菌剂或熏硫处理,提高了食用安全性;以植酸复配柠檬酸代替稀盐酸或稀硫酸起保护作用,使果皮色泽趋于正常,综合保鲜效果显著。

植酸对金属离子的强蟹合作用广泛的应用到发酵、食品化工等各个领域,在清酒、酵母培养中,用植酸代替酸性磷酸钙,可以使酵母增殖,酒的成分增加,酒味更加浓郁芳香[18];在酒类饮料中加入微量植酸,能除去饮料中的钙、镁、铁、铜和其它种金属,对保护人体健康、提高产品质量、节能、提高生产效率具有良好的作用。如在葡萄酒生产中,用植酸去除葡萄酒中的铁离子,可有效地防止葡萄酒的褐变和浑浊;在白酒生产中,植酸不仅是生产低度白酒良好的除浊剂,也是解决白酒固形物超标、白酒带颜色的良好试剂;在啤酒生产中,添加植酸可促进酵母活化,提高发酵产率,并且有利于除去有害金属离子和高分子蛋白质,提高啤酒的透明度,延长啤酒的保鲜期[19]。

鱼、虾、蟹肉中含有一定的镁离子,因此,在水产品罐头加工过程中,易出现一种类似玻璃状的结晶磷酸铵镁,降低了罐头的质量。在罐头中添加0.1%～0.2%的植酸,可有效地封锁镁离子,保证产品的质量。此外,一定量的植酸与S02、维生素等互相配合添加在冷藏产品中,还可起到防褐变的效果。

3.2 植酸在医药工业中的应用

植酸广泛存在于植酸性食物中,具有抗癌、抗氧化能力,还具有抗脂肪肝、降血脂、防肾结石等多种生理活性,与人类健康的关系密切,可广泛应用于医药领域[20]。据报道,植酸在口腔中局部使用可防治龋齿、牙周炎、牙龈出血、口疮等疾病。有学者做过植酸预防牙周疾病疗效的观察研究,采用随机双盲法随机分配原则,对40名无附着龈丧失的20-25岁成人中进行的植酸液与普通中华牙膏的临床使用对照,结果表明植酸对牙周疾病的防治特别是牙龈炎有较显著的效

许多研究表明,在结肠癌的早期和进展期,植酸都能发挥一定的抗癌作用,降低细胞增殖速度,减少畸形病灶数。含2%植酸的饮水可降低大鼠正常结肠细胞的增殖速率,从而降低了出现异常增殖细胞和发生癌症的可能性,并可促进对异常细胞的吞噬作用,异常/正常细胞吞噬体的比例由0.74提高为2.0[22]。张峥等[23]研究了植酸对大鼠结直肠癌形成的抑制作用与NK细胞变化关系,将4w龄健康Wistar鼠分为对照组(基础饲料喂养,自由饮水),植酸组(基础饲料,自由饮用2%植酸钠水溶液),每组15只。两组同时皮下注射二甲肼(1,2-dimethy Ihydrazine,DMH),剂量为20mg/kg bw,注射20w后处死。取出整段大肠观察测量肿瘤的数量、体积大小及形态,同时测量血中NK细胞的活性(LDH释放法)。试验结果显示,植酸组大鼠结直肠癌发生率、肿瘤的数量、体积均小于对照组(P<0.05),其血中NK细胞的活性高于对照组(p<0.01),表明了在二甲肼诱发的大鼠结直肠癌中,植酸可通过提高NK细胞活性来抑制结直肠癌的发生。

植酸可以抑制乳腺癌细胞和胃癌细胞的生长。Shamsuddin等[24]研究发现,以纯植酸处理不同的人乳腺癌细胞,在雌激素受体阳性(MCF-7)和雌激素受体阴性(MDA-MB-231)的细胞中都可观察到剂量依赖性的生长抑制。Shamsuddin等[25]还发现,植酸对前列腺癌细胞PC-3的生长抑制作用呈剂量依赖、时间依赖关系,以1mmol/L植酸处理3天后可观察到显著的生长抑制;植酸对DNA的合成抑制也呈剂量依赖,1nmol/L处理3h后出现抑制并持续48h;与肿瘤免疫监测和细胞分化相关的HLA-I分子表达增加9-10倍;0.5-5nmol/L植酸处理后48h,前列腺细胞分化标志物——前列腺酸磷酸酶显著增加。在国内,王路等研究了植酸对胃癌细胞恶性增殖的抑制作用[26],采用MTT实验法观察植酸对胃癌SGC-7901细胞的增殖抑制作用,单细胞凝胶电泳实验观察植酸对SGC-7901细胞的凋亡诱导作用,Western blotting检测凋亡相关基因bax及bcl-2的蛋白表达,实验结果显示,植酸对SGC-7901细胞具有生长抑制作用,并呈现剂量与时间的效应关系,植酸能够下调bcl-2蛋白的表达,植酸处理组细胞中bax蛋白比对照组表达增加,且均呈现剂量-反应关系。

植酸亦可延缓衰老,赵永焕等[27]研究了植酸对衰老模型小鼠MDA、SOD和CSH-PX的影响,以D-半乳糖衰老模型小鼠和自然衰老模型小鼠为试验对象灌胃植酸,通过检测小鼠体重、血清中的丙二醛(MDA)含量、超氧化物歧化酶(SOD)活性和脑组织中的谷胱甘肽过氧化物酶(GSH-PX)活力,研究植酸的抗氧化活性。结果显示,植酸在灌胃四周的时间内,对小鼠的体重没有明显影响(P>0.05);可极明显降低衰老模型小鼠血清MDA含量(P<0.01),极显著升高衰老模型小鼠血清中SOD活力,低剂量植酸可显著升高小鼠脑组织中GSH-PX活性(P<0.05),表明了植酸在体内具有显著的延缓衰老和抗氧化作用,且抗氧化活性高于维生素C。

此外,米糠油与植酸共同作用可显著减少结肠肿瘤发生率、数量和体积;与对照组相比,还可显著抑制可诱导性一氧化氮合酶(iNOS)和环氧化物酶(COX-2)的活性及iNOS和COX-2在结肠肿瘤中的表达[28]。

3.3 植酸在日用化工业中的应用

植酸是一种安全、无毒、可靠的除渍添加剂,具有抑制溶解磷酸钙和牙齿珐琅质的能力和抗龋齿的功效,对牙齿有着比较明显的除渍效果,国内已有学者做了含植酸的除渍牙膏的研制,如蒋玮[29]将1%的植酸添加到牙膏中,经过试用人群50人全部为牙齿污渍的男性试用后,发现74%的人认为该含植酸的除渍牙膏具有较好的除渍效果。

植酸系列产品还具有加强皮肤毛细血管血液循环、促进毛发与指甲生长、延缓皮肤衰老、抗皮脂、去头屑、止痒、收敛、防治粉刺、改善肤色等作用,所以植酸系列产品已被广泛应用于香浴液、洗发香波、生发养发剂、防龋齿牙膏、牙垢防止剂、含漱液、牙床清洗液等产品中,成为日用化工不可多得的天然添加剂。头屑为皮脂腺、汗腺的分泌物,是表皮层剥离物。通常是因皮脂腺分泌过盛造成的,皮肤受到细菌感染,将助长头屑的形成。因此,历来都是采用添加抗菌剂的头发化妆品材料,以防止头屑的产生。ZPT是目前广泛使用的抗菌剂物质,但是这些抗菌剂、杀菌剂的安全性令人担忧,人们已注意如何尽量避免大剂量使用它们。经国内外专家实践证明,添加植酸及其盐类物质,对防止头屑产生极为有效,而且安全性得到明显的改善[30]。

3.4 植酸在金属加工业中的应用

由于植酸含有6个磷酸基,对金属离子具有很好的蟹合能力,植酸与金属离子钙、镁、铜、钴、镍形成络合物的稳定性顺序为Mg2+<Ca2+<Cu2+<Co2+<Ni2+[31]。因此,在金属加工领域,植酸被认为是一种环保型的金属表面处理剂,在电镀中可取代氰化钠实现无氰电镀,在铁镍合金等镀液中可替代苯亚磺酸钠,使镀件综合性能明显改善。植酸在各种金属表面同金属络合时,易形成一层致密单分子有机防腐保护膜,能有效地阻止O2等进入金属表面,从而抑制了金属的腐蚀。同时,植酸处理的金属表面与有机涂料有更强的粘合力,植酸作为金属表面特种催化液的主要添加成分,还能使各类金属达到比电镀铬和不锈钢表面更佳的光学效果及防腐功能。

目前,国内有关植酸在金属加工业中的研究报道较多,且技术几近成熟。例如,张洪生等[32]介绍了植酸用于几种金属防护的实用技术;鲍群等[33]研究了将植酸应用于原油管道的缓蚀;胡会利等[34]做了对镀锌件植酸钝化膜耐蚀性能的研究。

3.5 其他应用

植酸对植物如水稻、银杏等的细胞组织培养具有促进其生长、增强细胞抗褐化和水渍化能力[35],对根霉、总状毛霉、汉逊酵母等真菌亦有促生长作用[36]。在水处理方面:植酸在低压锅炉水处理的阻垢、除垢方面具有其特殊的功能[37],由于锅炉排水中含有富氧物质较多,利用植酸配制的低压锅炉阻垢剂具有阻垢、除垢、防腐蚀及阻止菌藻类生长的效果,且无毒、无味、无污染,化学性质稳定。植酸与水中的Ca2+、Mg2+离子及其他金属离子,在pH值为9.5,稳定为120℃时,具有良好的络合性能,络合生成的物质为白色絮状沉淀,具有结构松散、不粘炉壁、易于排除的特性,且操作起来简便,用量少,水处理成本低。

4 结语

近年来,世界各国都在加大研究和开发植酸的力度,日本、美国等国家已把植酸作为重要的开发产品,生产能力和产量每年都在增加,并不断开发出新的用途。我国对植酸的研究较晚,目前一些农业和粮油食品科研、教学单位已开展了对植酸的研究和利用,并对植酸的开发利用作了不少报道。然而,前我国对植酸的应用范围还比较小,仅限于食品、医药、日用化工、金属加工等行业的初级应用,还有很多领域有待更深入的研究。另外,我国是一个农业大国,有着丰富的农副产品资源,每年都会产生大量的下脚料被作为饲料,经济效益极差,因此,从农副产品的下脚料中提取植酸,使自然资源得到综合利用将是今后研究的重点。